Жидкий пассивирующий состав для меди

Если вы думаете, что любой жидкий пассивирующий состав для меди одинаково работает на гальванических покрытиях и литых деталях — это первое, с чем придётся столкнуться на практике. У нас в цеху до сих пор некоторые технологи путают пассивацию с обычным ингибированием, отсюда и брак по синеве на алюминиево-медных радиаторах.

Что на самом деле скрывается за термином

Когда лет пять назад мы начали сотрудничать с ООО Дунгуань Цзичуань Химические добавки и технология экологии, их техспецификации на пассиваторы сначала казались избыточными. Зачем указывать скорость осаждения плёнки в минутах для разных сплавов? Оказалось — если для М1 обрабатывать 3 минуты, а для Л63 всего 45 секунд, иначе начинает стекать с вертикальных поверхностей.

На их сайте https://www.jichuan-chemistry.ru до сих пор висит тот самый протокол испытаний, который мы тогда совместно дорабатывали. Особенно критичным оказался пункт про температуру электролита — летом при +35°C даже корректный жидкий пассивирующий состав давал радужные разводы, пока не внесли поправку на охлаждение ванны.

Кстати, про ингибиторы коррозии из их ассортимента: не все понимают, что после механической обработки абразивами (которые у них же и закупаем) сразу пассивировать нельзя — сначала обезжириватель, причём именно щелочной, не органический. Иначе адгезия плёнки к меди будет как к маслу прилипать.

Ошибки, которые дорого обходятся

В 2021 году пробовали универсалить процесс — один состав для меди, латуни и бронзы. Технологи с https://www.jichuan-chemistry.ru предупреждали, но мы решили сэкономить на логистике. Результат: на бронзе БрА5 образовались микропоры, которые через месяц дали точечную коррозию под напряжением.

Запомнил навсегда — их специалист тогда привёл данные рентгенофлуоресцентного анализа: в бронзе олово мигрирует к поверхности иначе, чем цинк в латуни. Нужен именно пассиватор для меди с буферными добавками, который не реагирует с легирующими элементами.

Сейчас для ответственных узлов используем только их серию JC-CuPassiv — там в паспорте чётко расписано, какой номер подходит для сварных швов, какой для литья. Хотя для простых водопроводных труб берём более дешёвые аналоги, но только после тестов на солевом тумане.

Нюансы подготовки поверхности

Мало кто учитывает, что после шлифовальных камней (у тех же китайцев отличные алмазные головки) остаётся микрорельеф, который влияет на толщину пассивирующего слоя. Мы эмпирически вывели: если полировальными средствами довести Ra до 0,2 мкм, то плёнка ложится на 30% равномернее.

Особенно критично для вибрационных шлифовальных машин — при частоте выше 10000 об/мин медь начинает перегреваться, и поверхность активно окисляется ещё до пассивации. Приходится сначала травление слабым раствором делать, хотя в технологии этого шага нет.

Кстати, про обезжириватели от Дунгуань Цзичуань: их состав №7 почему-то лучше работает именно перед пассивацией, хотя в спецификации написано ?для чёрных металлов?. Видимо, там есть ПАВ, которые не адсорбируются на меди, но смывают абразивную пыль.

Полевые условия против лабораторных

На монтаже забортных теплообменников столкнулись с дилеммой: пассивировать на месте или везти в цех. Их технолог посоветовал взять жидкий состав с тиксотропными добавками — не стекает с вертикальных поверхностей. Оказалось, у них есть модификация именно для монтажников, с мерным стаканчиком в комплекте.

Заметил интересный эффект: при температуре ниже +5°C плёнка образуется в два раза дольше, но получается более стойкой к истиранию. Возможно, потому что ионы хромата медленнее диффундируют в медь. Но это уже домыслы, химики с завода не подтвердили.

Круглые полировальные машины от них же — отдельная история. С медью нельзя использовать войлочные круги с пастой на основе оксида церия, только алмазные пасты. Иначе остатки абразива мешают пассивации.

Что не пишут в инструкциях

Ни один производитель не указывает, что после жидкостных полировальных машин нужно промывать деталь ультразвуком. Мы сами обнаружили, что в микропорах остаётся суспензия, которая потом локально мешает пассивации. Особенно заметно на медных теплоотводах электроники.

Ещё момент про средства для удаления ржавчины: категорически нельзя использовать для меди фосфорнокислые составы перед пассивацией! Они создают аморфный слой, который не контактирует с пассивирующим составом. Лучше брать их же органические ингибиторы ржавчины — они хоть и дороже, но не портят поверхность.

Средства для снятия краски вообще отдельная тема — если медь была под лаком, после снятия нужно не просто обезжиривать, а проводить лёгкое травление. Иначе адгезия пассивирующего слоя будет не более 2 часов по солевому распылению.

Выводы, которые стоило бы записать раньше

Сейчас для каждого типа меди ведём отдельный журнал обработки: время, температура, визуальный контроль по их эталонным образцам. Кстати, у Дунгуань Цзичуань есть готовые комплекты для контроля — очень выручают при спорных ситуациях с заказчиком.

Никогда не экономьте на этапе пробной обработки — мы однажды пропустили тест на стойкость к морской воде, потом три месяца разбирались с претензиями от судоремонтного завода. Хотя состав формально прошёл все ГОСТы.

И главное: жидкий пассивирующий состав для меди — не волшебная панацея. Без правильной подготовки поверхности и контроля параметров даже лучшая химия не сработает. Проверено на десятках тонн меди разных марок.