تلميع وتجديد المعادن (الجزء 2)

تلميع وتجديد المعادن (الجزء 2)

نكمل في هذا المقال ما تبقى من الطرق المستعملة في تنظيف وتلميع المعادن.

---

الإختيار 2: استخدام الأساليب الكيميائية

المحاليل الكيميائية

• الأحماض "البيرة"او ما يسمى بحمض الخل (Homebrew) أو عصير الليمون أو الكولا يمكنها إزالة الصدأ السطحي الخفيف لكنها غير فعالة بالنسبة للصدأ الثقيل او الطلاء، ولكن يمكن للأحماض القوية القيام بهذه العملية بشكل افضل لكن مع ظهور كتلة سكرية بيضاء يتم تنزيفها لاحقا. • مزيل الطلاء: يزيل الطلاء لكنه غير فعال بالنسبة للصدأ، والخيار الافضل هو طلي اجزاء لأنها لن تؤثر على المعدن الاساسي. • تذويب الصدأ بالمواد القلوية (Alkaline rust removal (aka dip tanks or caustic dips) وهو غير مستحسن لأنه ينطوي على هذه العملية التي نستخدم فيها هيدروكسيد الصوديوم عملية غليان يرافقها ابخرة سامة والعديد من النفايات الضارة التي ليست محبذة وهي غير فعالة كما هي الادوات الكهربائية التي تذكر في هذا المقال...

حمض الفوسفوريك والهلام البحري

الصورة: الصدأ المركز

• يعمل وحده لإزالة الطبقة الظاهرة من الصدأ أو من يمكن ان يستخدم كمرحلة ثانوية بعد المعاملة الميكانيكية. • الصدأ المركز-كما في الصورة- يحتاج الى فترات غمر طويلة وبتراكيز عالية. لكن احيانا من الممكن ان لا يعطي نتيجة بالنسبة للصدأ القديم المعمر غير أنه يخفف من تركيزه، ويجب ان يسمح لرذاذ الحامض بالتفاعل مع السطح لمدة 30 دقيقة ويغطى بغشاء مانع للجفاف، وليعطي نتائج اسرع من المستحسن ان تكون القطعة المعدنية المعالجة حارة.

الصورة: الهلام البحري

• حمض الفوسفوريك ذو فعالة عالية عندما يستخدم للمعالجة الثانوية بعد المعالجة الميكانيكية. فإنه يخترق الشقوق الصغيرة جدا وخاصة في الحديد وينظفها وينهي الاكسدة التي بقيت رغم استخدام الكاشطة المفجرة. • مخازن قطع غيار السيارات تحمل حامض الفوسفوريك والزنك وهي مستحضرات لجسم السيارة (مثلاً، بور-15 معدن جاهز)، الذي ختم على سطح معدني مع فوسفات الزنك. • هلام البحرية، لا يمكن ان يرش، حامض فوسفور قوي جدا، يكون في سماكة متوسطة محفوظ في ذاك المكان.

---

الإختيار 3: استخدام الأساليب الكهروكيميائية

بناء خزان المحول الالكتروليتي الخاص

الصورة: جهاز المحول الكهروليتي المحلي الصنع

• هذه من الطرق البسيطة المعتمدة لإزالة الصدأ ذو التراكيز الكبيرة باستخدام الكهرباء وخزان من كربونات الصوديوم اضافة الى اقطاب معدنية مع تيار مستمر، ونلاحظ حقا بعد عدة ساعات على أن سطح المعدن قد خف صدأه وتحرر بعيدا. • يتم استخدامه بكثرة على الآلات الكبيرة والتي لم تسطع معالجتها الطرق الاخرى. بعد ان تفكك الاجزاء وتقوم بمعالجتها بواسطة الادوات اليدوية، يمكنك تعريض الاسطح الصدأة المطلية رغم ان هذا قد يستغرق وقتا طويلا. (يمكنك مراجعة القسم الموجود في الخاتمة). • توجد خزانات اخرى محلية تعلق فيها المواد التي بحاجة للمعالجة في 5 لوحات تكون في السطل، وانا افضل هذا النوع المحلي لأنه يستخدم شبكة بلاستيكية لمنع الاتصال بين الاقطاب وتتوزع فيها الاجزاء بدقة في السطل. الجهاز موضح في الصورة.

تثبيت الشبكة البلاستيكية داخل السطل

قم بتقطيع الحصيرة البلاستيكية المستخدمة الى ستة قطع وبذات الحجم ثم اقطعها بالمقاس المناسب الذي يتوافق مع السطل (انظر للصورة التالية). يجب الانتباه الى ضرورة عكف الراس في كل جزء من الشبكة حتى نتفادى تلامسها مع حواف جدران السطل.

الصورة: جزء من اصل 6 اجزاء تمثل الشبكة البلاستيكية داخل السطل

نستخدم الاشرطة البلاستيكية من اجل ربط الاجزاء وتوصيلها معا لتشكل شبكة خطوط داخل السطل، وتربط النهايات العلوية والسفلية معا، كما هو مبين في الصورة التالية.

الصورة: تثبيت الشبكة داخل السطل او السطل

اذا كان السطل مدببا من الاسفل يمكن ان تتداخل الشبكة من الاسفل من اجل التلاؤم مع الشكل، ومن الأعلى ممكن ان نقوم بقطع الجزء الخارجي لكي نسمح بوضع الغطاء بالشكل الصحيح والمناسب.

توصيل الأقطاب

نقوم باستخدام اربعة قضبان توضع بشكل عمودي في أربع جهات ويتم شبكها مع الشبكة البلاستيكية. اربطها جيدا وتوصل هذه الأعمدة الاربعةبسوار من المعدن ويوصل للقبضة الخارجية للدلو كما في الصورة التالية.

الصورة: تثبيت القضبان الاربعة على الشبكة

في تجربتنا استخدمنا 4 قضبان من الكربون لان فعالية هذه العملية تعتمد على التوزع الصحيح للإلكترونات بين الاقطاب وسطح المعدن المراد تنقيته من الصدأ. يمكنك إحكام لف السلك مع المعدن الصلب حول نهايات القضبان مباشرة. اما استخدام قضبان الكربون، التي يمكن أن تتحطم، فيرفق بالسلك لفائف صغيرة من القصدير تجنبا لانكسارها.

الصورة: طريقة لف السلك حول النهايات

اربط الاقطاب الى الشبكة جيدا. وأخيراً، احفر حفرة في غطاء السطل لكي نمرر الناقل ذو النهايتين التي احداها لحمل المعدن المراد معالجته والاخر لنوصله بأحد الاقطاب الكهربائية كما في الصورة.

تحضير غطاء السطل

احفر حفرة من خلال مركز الغطاء و ادخل الناقل المعدني وثبته بدائة مطاطية. وكما قلنا هذا القضيب يحمل المعدن الصدأ من جهة ومن الجهة الاخرى يتصل بأحد اقطاب التيار، كما في الصورة التالية.

الصورة: الناقل

احفر الكثير من الثقوب في الغطاء للتهوية ولخروج مشتقات الأكسجين والهيدروجين القابلة للاشتعال والتي بحاجة إلى منفذ أثناء المعالجة. انظر للصورة التالية.

الصورة: ثقوب غطاء السطل المعدني في الغطاء

دمج الأجزاء معا وتحرير الصدأ

• ثبت الشبكة البلاستيكية داخل السطل  ويجب ان يكون توزع القضبان الاربعة متجانسا ثم اخرج القضيب الناقل من غطاء السطل وبذلك يكون البناء مكتملا. • قم بإعداد منطقة السطل وذلك بإضافة الماء الساخن الى المستوى الثاني من السطل ادنى سلك التوصيل الواصل بالناقل ثم اضف كربونات الصوديوم بمقدار ملعقة كبيرة للغالون الواحد من المياه وقلبه جيدا، كما في الصورة التالية.

الصورة: شكل السائل بعد اضافة كربونات الصوديوم

• ثبت القطعة التي تريد ازالة الصدأ عنها في طرف الخطاف من الناقل المتدلي باتجاه السائل كما في الصورة التالية ومن ثم قم اغمرها بالسائل بشكل كامل.

الصورة: تثبيت المعدن الهدف على الخطاف

• قم بوصل القطب الموجب (+) للبطارية إلى القطب الخارج من الشبكة البلاستيكية والاسلاك المتوزعة عليها والقطب السالب (-) بالجزء العلوي من الناقل الخارج من غطاء السطل. • بعد نحو 20 ثانية، قم برفع الغطاء قليلاً والقي نظرة خاطفة على القطعة المغمورة بالسائل. لاحظ انه يجب أن تشاهد بعض الفقاعات الصغيرة جداً تتشكل على السطح و إذا لم يكن الأمر كذلك، تحقق من الوصلات جيدا. قد تحتاج الى استخراج الصدأ عندما يلامس الخطاف الحامل للمعدن المراد معالجته. •  قد تستغرق معالجة القطعة حوالي يوم كامل تقريبا حسب قوة التيار الكهربائي المغذي. ولكن لا يمكنك تركه لفترة طويلة لان المعدن قد يتضرر.

عملية الكشط

الصورة: الكاشط او الة الجلخ المتحركة

• قم باستخراج القطعة المعدنية المعالجة ولاحظ ان لون السطح الصدأ قد تحول الى الاسود وهو مسحوق يمكن ازالته بواسطة فرشاة معدنية او الكاشط او الة الجلخ. • علاج الكائن مع حمض الفوسفوريك والزنك: وهو المحلول المعد حيث ان حمض الفوسفوريك يزيل بقايا مركبات الصدأ، واما الزنك فيحمي من الصدأ بالمستقبل وبعدها قم بطلائه من جديد لحماية السطح الخارجي لأبعد فترة ممكنة. • قبل الطلاء قم بوضع قناع على أي من المعدات او التجهيزات عالية التواتر او الاستخدام لكي تتمكن من مسح الطلاء فيما بعد بسهولة. • قبل تطبيق اي اقنعة واقية بواسطة الطلاء، من المهم جداً إزالة جميع الزيوت من المواد المحتملة المسببة للتآكل للحديد كالنحاس الزهري، والنحاس، وكذلك زيوت الاصابع، وذلك اذا كنت لا تريد أن تظهر بصمتك بعد أشهر! عليك ارتداء القفازات البلاستيكية في منطقة جيدة التهوية، وتطبيق الأسيتون يؤدي الى تبخر الروح المعدنية للمعدن. • يمكنك ان تشكل واقيا من خلال استخدام مع (رذاذ الصدأ – الأوليوم)، أو حاول مع بور-15 " الحاسوب" لمزيد من المتانة. واما بالنسبة للتروس المغلقة والآليات حيث الغبار ليست مشكلة، فيمكنك أيضا أن تقي بعض الاجزاء بالزيت او باستخدام الشحوم التي تستخدم في ترطيب اجزاء الاليات وزيادة مرونتها.

---

تأليف

تأليف: John Todd

ترجمة بتصرف: الدكتور مصعب أحمد الرحمون (سوريا).

البـريد الإليكتروني: moussab1984@hotmail.com

{jumi [*3]}

---

المراجع

http://makeprojects.com/Project/Remove+Anything+from+Metal/1224/1#.UMx0JINQEYo

http://makeprojects.com/Project/Remove+Anything+from+Metal/1224/2

Metals Handbook, Volume 5: Surface Cleaning, Finishing, and Coating, American Society for Metals, various editions and years — an excellent general reference

Wolfgang Jordan’s Small Tool Museum explains the chemistry of electrolytic conversion.

Bill’s Antique Gas Engines explains the chemistry of electrolytic conversion



المصدر : اصنعها