Postaje li nikl zeleni kad se zasvijetli
U svijetu metala, nikl je visoko cijenjen zbog svog jedinstvenog srebrnastog - bijelog sjaja i izvrsnog otpora korozije. Naširoko se koristi u elektroprodajnim, aludiranim baterijama, baterijama i drugim poljima. Međutim, kada proizvodi nikla potarenu, promjena boje površine često postavlja pitanja: Da li nikl stvarno postaje zeleno nakon potapanja? Koji je znanstveni princip koji stoji iza ovog fenomena?
Kemijska svojstva i oksidacijska osnova nikla
Nikal je srebrnast - bijeli metal s feromagnetizmom. Na sobnoj temperaturi formira gusti oksidni film (prvenstveno sastavljen od NIO) na svojoj površini, koji učinkovito sprječava daljnju oksidaciju metala ispod. Međutim, kada je oksidni film oštećen ili se uvjeti okoliša mijenjaju, proces oksidacije ubrzava, uzrokujući promjenu boje površine. Značajno je da je boja oksidacijskih proizvoda nikla usko povezana s oksidacijskim uvjetima: u suhom zraku oksidni film obično ostaje bezbojan ili svijetlo sivi; Međutim, u vlažnom ili zagađenom okruženju, proces oksidacije može proizvesti zelene spojeve.
Uvjeti i mehanizmi niklavog zelenila nakon oksidacije
Zeleništvo nikla nije univerzalni fenomen, već kemijski proizvod u specifičnim uvjetima. Slijedi ključni čimbenici koji uzrokuju da nikl postane zeleno:
Vlažno okoliš i interakcija iona klorida
U vlažnoj atmosferi, mikro - mogu se formirati na površini nikla, ubrzavajući lokaliziranu koroziju. Kloridni ioni (poput onih u morskoj vodi ili industrijskom otpadnom plinu) reagiraju s niklom kako bi nastali nikl klorid (NICL₂) ili osnovni nikal klorid (NICL₂ · 6H₂O). Ovi spojevi lako hidroliziraju u vlažnim uvjetima, formirajući zeleni nikl hidroksid (Ni (OH) ₂) ili osnovni nikl karbonat (nico₃ · 2ni (OH) ₂ · xH₂O). Na primjer, nikl proizvodi u obalnim područjima često razvijaju točke zelene hrđe zbog dugog - izloženosti morskoj magli.
Otapanje i preuređivanje u kiselom mediju
Nikal se polako otapa u razrijeđenoj dušičnoj kiselini, formirajući zelenu otopinu Ni²⁺. Ako je nikl premaz porozan ili oštećen, Fe²⁺ proizvedena korozijom baznog metala (poput čelika) u kiselom okruženju može se objediniti s NI²⁺, formirajući zeleni miješani oksid. Nadalje, neravnoteža u pH ili kontaminaciji otopine za oblaganje s uhićenjima (poput EDTA-2NA) tijekom procesa nikla bez elektrolema može dovesti do grubih premaza i povećane poroznosti, stvarajući prikladno okruženje za taloženje zelenih korozijskih proizvoda.
Visoka - Oksidacija temperature i složeno stvaranje oksida
When nickel is exposed to high temperatures (>300 stupnjeva) i u okruženju koje sadrži nečistoće poput sumpora i fosfora, on tvori kompleks crnog nikla oksida (NIO) i zelenog nikl fosfata (ni₃ (PO₄) ₂) ili nikl sulfida (NIS). Na primjer, nikl komponente koje se koriste u industrijskim pećima bez anti - Oksidacijski tretman mogu razviti tamnozelenu površinu nakon dugog - termina.
Primjeri i identifikacija boje zelenog nikla
Karakteristike oksidacije čistih niknih ploča
Čiste nikl ploče ne pokazuju iskazivanje u jakim magnetskim testovima. Oksidacija rezultira maslinom - zelenom mrljom od hrđe, koja se oštro suprotstavlja smeđoj - crvenoj boji željezne hrđe. Ova zelena mrlja od hrđe produkt je interakcije nikla s kisikom i vodom i obično se vidi u recikliranju nikla otpada.
Načini neuspjeha nikla za oblaganje
U ranim fazama korozije, nikl za oblaganje tvori svijetlo sivu - zelenu, praškasta, labav materijal. To je osjetljivo na formiranje oksidnog sloja pod visokim temperaturama. Ako je temeljni čelični supstrat čelik, proizvodi korozije mogu uključivati željezni okside (poput fe₂o₃ · nh₂o, crvenkasto - smeđe) pomiješane sa zelenim nikl spojevima, što rezultira sitnom zelenom - smeđom površinskom bojom.
Industrijska studija slučaja: grubi nikl s elektroplenom i nedovoljna svjetlina
Određena biljka za elektroprintu doživjela je grube premaze i visoku poroznost zbog niske koncentracije iona nikla i neuravnoteženog pH u kupelji za oblaganje. Nakon tri mjeseca uporabe, na površini proizvoda pojavile su se mrlje od zelene hrđe, koje su identificirane kao kompleksi NI (OH) ₂ i CL⁻. Problem je riješen optimiziranjem formule za oplatu kupke (povećanjem koncentracije nikla iona na 60 g/L i kontroliranjem pH između 4,2 i 4,8) i dodavanjem koraka pasivacije u liječenju.
Kako spriječiti da nikl postane zelena zbog oksidacije?
Kontrola okoliša: Izbjegavajte produženo izlaganje niklanih proizvoda vlažnom, kloru - koji sadrže ili kiselo okruženje. Po potrebi koristite zapečaćeno pakiranje ili sušenje.
Površinski tretman: pasivite sloj nikla (npr. Pasivacija kromata) ili primijenite organski zaštitni film (npr. Sredstvo za spajanje silana).
Optimizacija procesa: Tijekom elektroplacije, strogo kontrolirajući sastav kupelji (koncentracija nikla iona, pH, temperatura) i gustoća struje kako bi se smanjila poroznost. Za elektroležnu niklu, redovito testirajte stabilnost rasvjetljavanja kako bi se spriječilo nakupljanje onečišćenja poput EDTA-2NA.
Da li nikl postaje zeleno nakon potapanja, ovisi o oksidacijskom uvjetima i prisutnosti nečistoća. U vlažnom kloru - koji sadrže ili kiselo okruženje, nikl može razboriti oblikovanje zelenog nikla hidroksida, nikl klorida ili složenih oksida. U suhom ili neutralnom okruženju, oksidni film obično ostaje bezbojan ili siv. Razumijevanje ovog procesa ne samo da pomaže u identificiranju stanja korozije nikl proizvoda, već također pruža znanstvenu osnovu za širenje svog života.
