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AC-Gast
BeitragVerfasst am: 06. Sep 2025 18:58    Titel: ätzen

Beim "Edelstahl" (es gibt verschiedenste Arten/Legierungen mit unterschiedlichen Bestäandigkeitseigenschaften gegenüber korrosiven Chemikalien) bildet üblicherweise Chrom,als Bestandteil der Legierung,nicht als Verchromung,Hauptbestandteil der Passivschicht.
Mit starken Säuren kann man diese Passivschicht (partiell) zerstören,das überwiegend vorhandene Eisen wird dann schneller angegriffen.
Das wäre der Vorgang beim Ätzen,aber ich sehe nicht,wie du so bestimmte Strukturen erzeugen willst.
Das Ätzen von Damststahl z.B. bringt Muster hervor,da der Stahl aus (mind) zwei verschiedenen Stahlsorten besteht,die unterschiedlich reagieren.
Bei "homogenem" Edelstahl kommt da nur gleichmäßige Ätzung heraus.
Die Repassivierung kann durch Behandeln mit Citronensäure (als umweltfreundlichere Variante zu Salpetersäure) erfolgen.
Das oberflächlich freigelegte Eisen wird durch Citronensäure gelöst,man erhält eine neue Oberfläche mit ausreichend hohem Chromgehalt,so daß die Passivierung(Ausbildung der beständigen Chrom(III)-oxid-Schicht) erfolgt.
Was für Muster/Strukturen möchtest du erzeugen?

AC-Gast.
Gast_xyz
BeitragVerfasst am: 05. Sep 2025 14:40    Titel:

Es ist eine Legierung, also nicht einfach nur verchromt.

Ich kann hier leider Quellen angeben, aber ich habe gelesen dass man die Passivierungsschicht mit Zitronensäure wiederherstellen könnte.
Wenn man nach "Passivierungsschicht + Zitronensäure" sucht, wird man auch schnell fündig. Das scheint also zu gehen.

Ziel ist eine tiefere Schicht, die sich möglichst gut und sichtbar abhebt.
Nobby
BeitragVerfasst am: 03. Sep 2025 09:08    Titel:

Die Frage ist auch wird hier nur eine Schicht geätzt oder ein Relief mittels einer Maske ähnlich wie beim Leiterplattendruck mit Kupfer erstellt.
Die Passivierung bezieht sich auf Chrom. Wenn die Teile verchromt waren ist die Schicht weg und müsste wieder aufgebracht werden.
Bezieht es sich auf die Legierung reicht Zitronensäure wohl nicht. Vermutlich Chromschwefelsäure braucht man dafür.
chemiewolf
BeitragVerfasst am: 03. Sep 2025 09:00    Titel:

Gast_xyz hat Folgendes geschrieben:
Nach dem Ätzen kommen die noch in ein Zitronensäurebad um die Passivierungsschicht wiederherzustellen, also um freies Eisen auf der Oberfläche zu entfernen, dann sollte das halten.


die Passivierungsschicht lässt sich nicht wieder herstellen. Es sei denn man verchromt die Teile wieder.
Gast_xyz
BeitragVerfasst am: 03. Sep 2025 08:07    Titel:

Nobby hat Folgendes geschrieben:
Tipp
Wenn du nur Wasser pumpen willst füge dem Wasser etwas Natriumcarbonat zu. Das neutralisiert die Säure, so würde die Pumpe überhaupt nicht angegriffen. Die Metallteile sind gegen alkaliache Lösungen resistent. In der Technik arbeiten Luftwäscher für saure Abgase auch so.Viel wird es eh nicht sein, was da an Säure entsteht.

Das ist eine Super Idee. Danke für den Tipp.

Zitat:

Um welche Volumina reden wir?

Ich denke 1-2 l Salsäure mit einer Konzentration, wie man sie im Handel von 20 % bis im Idealfall 25 % bekommt, dürfte genügen.

Zitat:

Die Frage ist wie lange dauert der Ätzvorgang. In der Materials Science zum Anätzen von Schliffproben, sind die Vorgänge nur einige Sekunden. Welcher Ätzvorgang dauert Stunden.

Das ist die Frage. Da es Teile aus Chromstahl sind, hat dieser eine schützende Chromoxidschicht, die die Salzsäure zwar angreifen kann, aber das geht anscheinend nicht in wenigen Minuten, sondern dürfte länger dauern, ich vermute Stunden. Auch habe ich oben den Aufbau und Vorbereitungszeit mit eingerechnet, daher die 1-3 Tage, die ich dafür einplanen wollte.

Zitat:
Es entstehen dabei ja auch Chloride der Metalle des Stahls. Chrom, Nickel.
Die müssen Abwasertechnisch behandelt werden.Galvanoprozesse sind nichts für den Hausgebrauch.zumindest müssen die sauren Lösungen alkalisch gestellt werden in der Praxis Mi Kalkmilch und die Schlunze dann auf eine Sondermülldeponie. Ja nicht so in den Ausguss geben. Da kann man Ärger mit der Umweltbehörde bekommen,wenn in der Kläranlage nichts mehr funktioniert.

Ja, das ist mir klar. Deswegen wollte ich die Säure + Chromstahllösungsmischung nach dem Ätzen mit Soda, also Natriumcarbonat, neutralisieren und in ein Behältnis (bspw. ein Kanister) füllen, das ich abgeben kann.

Zitat:

Was sind das für Teile, wofür werden die geätzt?

Es sind Kleinteile aus Chromstahl, die später eine Kunstskulptur ergeben sollen.
Nach dem Ätzen kommen die noch in ein Zitronensäurebad um die Passivierungsschicht wiederherzustellen, also um freies Eisen auf der Oberfläche zu entfernen, dann sollte das halten.
Nobby
BeitragVerfasst am: 30. Aug 2025 16:36    Titel:

Tipp
Wenn du nur Wasser pumpen willst füge dem Wasser etwas Natriumcarbonat zu. Das neutralisiert die Säure, so würde die Pumpe überhaupt nicht angegriffen. Die Metallteile sind gegen alkaliache Lösungen resistent. In der Technik arbeiten Luftwäscher für saure Abgase auch so.Viel wird es eh nicht sein, was da an Säure entsteht.
Um welche Volumina reden wir?

Die Frage ist wie lange dauert der Ätzvorgang. In der Materials Science zum Anätzen von Schliffproben, sind die Vorgänge nur einige Sekunden. Welcher Ätzvorgang dauert Stunden. Es entstehen dabei ja auch Chloride der Metalle des Stahls. Chrom, Nickel. Die müssen Abwasertechnisch behandelt werden.Galvanoprozesse sind nichts für den Hausgebrauch.zumindest müssen die sauren Lösungen alkalisch gestellt werden in der Praxis Mi Kalkmilch und die Schlunze dann auf eine Sondermülldeponie. Ja nicht so in den Ausguss geben. Da kann man Ärger mit der Umweltbehörde bekommen,wenn in der Kläranlage nichts mehr funktioniert.



Was sind das für Teile, wofür werden die geätzt?
Gast_xyz
BeitragVerfasst am: 30. Aug 2025 16:28    Titel:

Nobby hat Folgendes geschrieben:
Also beim Ätzen werden die Teile in ein Säurebad getaucht. Dabei entsteht der Wasserstoff durch Bläschebildung. Dieser entweicht mit einpaar Säuretröpfchen.
Wozu brauchst Du da eine Pumpe. Eine gute Abluft wäre da besser.


Die Pumpe ist ja dazu da, um die Abluft mit Wasser zu reinigen.
Das Wasser läuft quasi im Kreislauf, unten das Auffangbecken und oben im Rohr durch das auch die Abluft geleitet wird, dann die Kunststoffdüsen, die das Wasser dann fein Vernebeln sollen.
Die Abluft mit den Säuretröpfchen muss durch diesen Nebel aus Wasser dann durch und die Wassertropfen sollen die Säuretröpfchen dann mitreisen und so im Auffangbecken landen. Die Pumpe pumpt dann alles wieder nach oben, ab dem Moment ist es dann Wasser mit Salzsäure, dessen Anteil mit der Zeit immer weiter ansteigt. Das Wasser könnte ich alle paar Stunden auswechseln.
Was ich nicht machen will ist eine Lösung ohne Wasserkreislauf mit ständigem Frischwasser aus dem Wasserhahn.
Gast_xyz
BeitragVerfasst am: 30. Aug 2025 16:20    Titel: Re: HCl

AC-Gast hat Folgendes geschrieben:
Etetwas mehr Infos zum Umfang und Zeilsetzung deines Projekts und dem Umfeld wären hilfreich. Bei größeren Mengen wären entsprechende Sicherhiets- und Umweltauflagen zu beachten. Da könnte eine nicht geeignete Umwälzpumpe ein Problen sein.

Es ist nur eine einmalige Anwendung und das privat. Deswegen wollte ich nicht viel Geld investieren. 1 bis 3 Tage müsste die Konstruktion aber schon durchhalten, mit dieser Zeit rechne ich.

Zitat:

MWn sind die PC-Kühlerpumpen nicht korrosionsbestädnig,würden somit von der Salzsäure ebenfalls angegriffen.

AC-Gast.

Verstehe. Danke für deine Antwort.
Könnte man die Pumpe alternativ auch anders positionieren, so dass an den Motorschaft und an den Motor keine Säure herankommen kann?
Also so dass bspw. der Schaft der Schraube vertikal nach unten zeigt und oben der Motor ist und unten dann die Schraube mit ihrem Gehäuse. Dann könnte kein Wasser nach oben in den Motor eindringen, sofern keine Kapillarwirkung und dergleichen stattfindet.

Eine andere Möglichkeit wäre vielleicht, dass ich mir eine kleine magnetische Pumpe mithilfe eines 3d Druckers baue. Drucken würde ich dann das Pumpengehäuse und die Schraube. In die Schraube werden dann Magnete eingelassen und das Gehäuse dann mit einem Dichtring verschlossen. Dadurch würden sich abgesehen von den Magneten und dem säurebeständigen Kunststoff (PETG Filament) selbst keine für die schwache Salzsäure angreifbaren Komponenten im Pumpengehäuse befinden. Die Kupferleitungen um die Magnete anzuschieben würden sich dann im trockenen außerhalb des Gehäuses befinden.
Damit wäre die nächste Frage, ob Magnete aus Ferrit oder alternativ, aber teurer, Neodym gegen Salzsäure beständig sind. Eine andere Möglichkeit wäre, dass ich die Magnete nicht nur in die Schraube einlasse, sondern auch noch einen Deckel mit Dichtring anbringe, dann wäre nur der Kunststoff und der Dichtring der Säure ausgesetzt.
Nobby
BeitragVerfasst am: 30. Aug 2025 09:19    Titel:

Also beim Ätzen werden die Teile in ein Säurebad getaucht. Dabei entsteht der Wasserstoff durch Bläschebildung. Dieser entweicht mit einpaar Säuretröpfchen.
Wozu brauchst Du da eine Pumpe. Eine gute Abluft wäre da besser.
AC-Gast
BeitragVerfasst am: 29. Aug 2025 15:38    Titel: HCl

Etetwas mehr Infos zum Umfang und Zeilsetzung deines Projekts und dem Umfeld wären hilfreich.
Bei größeren Mengen wären entsprechende Sicherhiets- und Umweltauflagen zu beachten.Da könnte eine nicht geeignete Umwälzpumpe ein Problen sein.
MWn sind die PC-Kühlerpumpen nicht korrosionsbestädnig,würden somit von der Salzsäure ebenfalls angegriffen.

AC-Gast.
Gast_xyz
BeitragVerfasst am: 29. Aug 2025 15:21    Titel:

Nobby hat Folgendes geschrieben:
Was willst Du überhaupt machen? Edelstahlteile Ätzen?

Ja.
Zitat:

...und es können Salzsäure Tröpfchen Aerosole mit gerissen werden....

Und genau die wollte ich rauswaschen.
Funktioniert das wie gedacht? Und eignet sich die Pumpe dafür?
Nobby
BeitragVerfasst am: 27. Aug 2025 02:03    Titel:

Was willst Du überhaupt machen? Edelstahlteile Ätzen?
Wie schon gesagt benutzt man dazu Salzsäure.
Bei der Reaktion entsteht Wasserstoff und es können Salzsäure Tröpfchen Aerosole mit gerissen werden. Chlorwasserstoff hat eine zu grosse Affinität zu Wasser, das der frei eher nicht entsteht.
Gast_xyz
BeitragVerfasst am: 25. Aug 2025 18:59    Titel: Eignen sich PC-Wasserkühlerpumpen für schwache HCL Lösunge

Ich habe gelesen, dass beim Ätzen von Chromstahl mit 25 % Salzsäure neben Wasserstoff auch Chlorwasserstoffgas (HCl) entstehen kann.

Deswegen wollte ich für meinen Versuchsaufbau das Chlorwasserstoffgas mitsamt dem Wasserstoff durch ein 1m langes Kunststoffrohr mit einem Durchmesser von etwa 5 cm leiten, in dem im Abstand von ca. 10 cm mehrere Zerstäuberdüsen aus Kunststoff angebracht sind, durch die Wasser aus einem darunterliegenden Auffangbecken geleitet wird. Das Ziel ist, das Chlorwasserstoffgas auszuwaschen, der restliche Wasserstoff soll durch das Ende des offenen Rohres entweichen.

Und die PC-Wasserkühlerpumpe soll das Wasser aus dem Auffangbecken pumpen und durch diese Zerstäuberdüsen leiten. Eine Wasserkühlerpumpe ist günstiger als eine Aquariumpumpe und es soll eine günstige Lösung werden, die nicht viel kostet.

Das Problem, das ich hier sehe ist, dass das Wasser durch das Auswaschen des Chlorwasserstoffgases mit der Zeit steigende Salzsäurekonzentrationen aufweisen wird, weswegen der Aufbau und die Pumpe dafür geeignet sein muss. Gelegentlich könnte ich das Wasser durch frisches Wasser ersetzen.
Der eigentliche Ätzprozess findet in einem separaten Behältnis statt, es soll nur um das auswaschen der Dämpfe gehen.

Kann man dafür eine PC Wasserkühlerpumpen nehmen oder gibt es dafür geeignetere günstige Wasserpumpen und kann der Versuchsaufbau so wie geplant funktionieren? Oder gibt es Änderungsvorschläge? Eventuell ein längeres Rohr oder ein anderer Durchmesser?
Das ganze soll unter freiem Himmel stattfinden, trotzdem möchte ich keine Salzsäuredämpfe haben, die dann durch Winde am Haus niedergehen und irgendwelche Materialien beschädigen könnten, deswegen die Idee mit dem auswaschen.

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