煤礦井下采區(qū)電氣設(shè)備，除少數(shù)安全火花型設(shè)備外，必須采用隔爆型電氣設(shè)備，其隔爆面是井下防爆系統(tǒng)中非常重要的一環(huán)。但由于井下使用條件和環(huán)境影響，隔爆面很容易遭到破壞，除機(jī)械磨損、碰撞損傷外，井下腐蝕性氣體和液體很容易使隔爆面發(fā)生銹蝕，另外隔爆設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的高溫電弧、電火花在經(jīng)過隔爆面冷卻過程中，也會(huì)使原隔爆面發(fā)生高溫?fù)p傷。這一切都可能使電氣設(shè)備失爆。為此，礦山電氣維修中隔爆面的維護(hù)修理成為礦山生產(chǎn)中的一項(xiàng)很重要的工作。
多年來普遍采用的焊補(bǔ)、研磨加冷磷化處理工藝，由于操作者的I藝水平及技術(shù)素質(zhì)限制，相當(dāng)一部分維修達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。我們在長期的教學(xué)及實(shí)踐過程中積累了一些經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)就隔爆面維修中的主要環(huán)節(jié)——冷磷化處理及工藝操作中應(yīng)注意的問題作一總結(jié)，供同行們參考借鑒。
1 冷磷化工藝特點(diǎn)
隔爆面的冷磷化處理，就是在初步加工和維修后的隔爆面用磷酸鹽溶液進(jìn)行金屬磷化，使其表面形成一層5～71um厚的磷化薄膜，薄膜外再加涂一層凡士林則效果更好。這層薄膜一可防止隔爆面的銹蝕，二能提高隔爆面的隔爆效果。其工藝特點(diǎn)是：
(1)化學(xué)穩(wěn)定性好。在腐蝕性氣體、液體侵蝕下，磷化薄膜具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，能有效地防止薄膜保護(hù)下金屬隔爆面發(fā)生氧化銹蝕。
(2)具細(xì)化粘附結(jié)構(gòu)。磷化薄膜具有一定的細(xì)孔結(jié)構(gòu)，對油類或涂料具有良好的粘附性。磷化后的隔爆面，按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定須再涂防腐油以提高防腐蝕效果。
(3)提高機(jī)械磨損性能。磷化后的金屬隔爆面能增強(qiáng)機(jī)械性能，對操作中的機(jī)械磨損有很好的防護(hù)作用。
2 磷化液及磷化膏的配制
2.1 掌握正確配比
各原料的正確重量配比為：①氧化鋅24.5%；②碳酸銅2.5%；③硝酸20%；④磷酸8%;⑤烏洛托品3. 6%；⑥氟化鈉5.4%；⑦硝酸鈉40%。
應(yīng)當(dāng)說明的是酸性液應(yīng)根據(jù)濃度折合成體積量取。
2.2 嚴(yán)格配制工藝
(1)先將氧化鋅和碳酸銅放入玻璃器皿中，加入3倍的蒸餾水稀釋。
(2)將烏洛托品、氟化鈉及硝酸鋅放入另一玻璃器皿中，加入2.5倍的蒸餾水稀釋。
(3)將硝酸倒入氧化鋅和碳酸銅溶液中，同時(shí)用玻璃棒攪拌，后加入磷酸，攪拌15min左右，漸成淺色透明體，最后加入4倍重量的蒸餾水稀釋。
(4)將兩種配好的液體混合后加以攪拌，即成磷化液。
(5)制成磷化液后，再按1：1的重量加入滑石粉攪拌，即成為磷化膏。
3 隔爆面的磷化工藝
(1)清理：把需要磷化的隔爆面用水及汽油處理干凈，做到無油污、無銹痕，露出金屬本色。
(2)涂膏：將調(diào)配好的磷化膏在處理好的隔爆面先迅速地、薄薄地涂上一層，再均勻地加厚至1.5～2mm，同時(shí)用手錘自側(cè)底面輕輕震動(dòng)，使膏層平整，并能消除膏層中的氣孔和氣泡。
(3)溫度和時(shí)間：磷化過程中掌握溫度在10～20'c之間為宜，此時(shí)磷化時(shí)間約為105～135 min。溫度高時(shí)，磷化時(shí)間要短一些；溫度低時(shí)，時(shí)間要長一些。
(4)清膏：磷化結(jié)束，須用軟工具（木板、竹片等）刮掉磷化膏，而后再用水將金屬表面洗凈、擦干。
(5)涂油：磷仳完畢，須在磷化面上涂一層凡士林油，對于保護(hù)隔爆面更為有效。
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4 磷化工藝應(yīng)當(dāng)注意的問題
對待修的隔爆面，在磷化前、磷化中及磷化后必須嚴(yán)格細(xì)致操作，否則極易造成不合格品甚至使設(shè)備報(bào)廢。
(1)遇到酸、堿之類物質(zhì)時(shí)，磷化薄膜可遭破壞，操作和使用中須格外注意。
(2)磷化膜在遇到300'c以上高溫時(shí)，抗腐蝕性能降低，所以隔爆面的焊補(bǔ)必須在磷化前實(shí)施。另外隔爆設(shè)備產(chǎn)生的電氣火花、電弧對磷化膜也有破壞作用。
(3)磷化液配制成后，需測定一次。方法是，取磷化液一滴，滴在需磷化的金屬表面上，呈現(xiàn)粉紅色，則適中；若呈灰色或黑灰色、深朱紅色則不佳，需再加入少許磷酸。
(4)磷化液用玻璃器皿密封保存，可存放較長時(shí)間，礦電修廠…次可多配制…些。但加滑石粉的磷化膏經(jīng)24h即自行失效，必須隨用隨配。
(5)配液之初，氧化鋅和碳酸銅混合液中加硝酸時(shí)，若出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象，屬加蒸餾水不足原因，再加適量蒸餾水使結(jié)塊溶解即可。
(6)局部被破壞的磷化面，可用汽油將破壞處擦拭干凈，再補(bǔ)上磷化膏進(jìn)行局部磷化即可，不必將隔爆面整體磷化。
(7)加入磷酸后，若出現(xiàn)白色沉淀物或結(jié)塊，其原因是磷酸過少，應(yīng)加入適量磷酸，使沉淀物或結(jié)塊溶解。
(8)磷化時(shí)間及赦果與隔爆面的金屬材質(zhì)有關(guān)。薄薄涂上一層磷化膏，若磷化膏呈粉紅色，說明材質(zhì)較硬適合磷化，涂膏結(jié)束保持2h左右即可擦掉磷化膏。若呈淺灰色，這是短磷現(xiàn)象，須延長磷化時(shí)間。若呈黑灰色，則是過磷現(xiàn)象，說明磷化時(shí)間過長了。磷化效果較好的體現(xiàn)是磷化面呈淺粉紅色或淺朱紅色。
(9)由于受原材料的質(zhì)量及工藝水平影響，磷化面的材質(zhì)、溫度又存在很大差別，磷化處理容易失敗，效果難以保證。磷化質(zhì)量不合格者必須重新進(jìn)行，方法只有一個(gè)：將已磷化的表面用濃度為15%～20%的熱苛性鈉溶液擦洗，除去不合格磷化膜后重新磷化。
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