کاربرد اسید نیتریک در ریخته گری فلزات

پیشنهاد مطالعه : کاربرد اسید نیتریک در کشاورزی 

در علم شیمی اسید نیتریک یک واکنش دهنده‌ی آزمایشگاهی است. اسید نیتریک یک ماده‌ی شیمیایی بسیار پر کاربرد در صنعت است و به صورت گسترده وسیع در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در این مقاله به بررسی این کاربرد ها و همچنین کاربرد اسید نیتریک در ریخته گری فلزات می‌پردازیم. در ادامه برخی از کاربرد های اسید نیتریک در صنعت را بیان می‌کنیم.

در صنعت تولید مواد منفجره، و ساخت مواد منفجره‌ ای همچون تی ان تی، نیتروگلیسیرین، باروت و غیره از نیتریک اسید استفاده می‌شود. ترکیب آبی نیتریک اسید برای تمیز کردن تجهیزات در فرآیند های تولید مواد غذایی و همچنین تولید مواد لبنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

یکی از کاربرد های بسیار مهم نیتریک اسید در تعیین تفاوت هروئین و مورفین است. تعیین تفاوت مورفین و هروئین به تست کلرومتریک معروف است و از اسید نیتریک در این تست استفاده می‌شود. در مهندسی هوا فضا و صنایع تأسیسات هوا فضا، این ماده‌ی شیمیایی کاربر زیادی دارد و به عنوان اکسید کننده‌ی سوخت مایع در موشک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دارو ها و رنگینه‌ ها از محصولاتی که از قطران زغال سنگ به دست می‌آید مانند بنزن، استفاده می‌شود. در طی این فرآیند ها از این ماده‌ی شیمیایی استفاده می‌شود. در صنایع تولید مصنوعات چوبی مصنوعی مانند کاج مصنوعی و همچنین چوب افرا از اسید نیتریک استفاده می‌شود.

در این صنایع نیتریک اسید مورد استفاده باید در غلظت‌ های پایی باشد. تیزاب سلطانی نام صنعتی نیترو هیدرو کلریک اسید است که نیتریک اسید در تولید آن به عنوان یکی از مواد اولیه کاربرد دارد.

کاربرد بسیار وسیع نیتریک اسید که حجم بالایی از نیتریک اسید تولید شده در هر سال، برای آن منظور استفاده می‌شود، تولید کود های شیمیایی است. صنایع کشاورزی به لطف وجود نیتریک اسید پیشرفت شایانی داشته است و تولید محصولات کشاورزی تا حد زیادی افزایش داشته است. از نیتریک اسید برای تولید کود های کشاورزی مانند نیترات کلسیم، نیترات آمونیوم، و غیره استفاده می‌کنند.

همان‌ طور که گفته شد یکی از کاربرد های مهم نیتریک اسید استفاده از آن در فرآیند های ریخته گری فلزات است. در فرآیند ریخته گری فلزات اسید شویی سطح فلز از اهمیت بالایی برخوردار است و فرآیند متداولی است که حتماً در پروسه‌ی ریخته گری فلزات انجام می‌شود.

تمیز کاری سطوح فلزات با استفاده از اسید شویی کاربرد خاص خود را در صنعت دارد. با استفاده از اسید نیتریک در طی فرآیند اسید شویی سطح فلزات، اکسید سطح فلزات حذف می‌شود و برای فرآیند های بعدی آماده می‌شود.

تنها اسید نیتریک نیست که برای فرآیند اسید شویی مورد استفاده قرار می‌گیرد، بلکه اسید های دیگری نیز مانند اسید کلریدریک و اسید سولفوریک نیز برای فرآیند اسید شویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

اسید های دیگری نیز مانند اسید سیتریک، اسید اگزالیک، اسید استیک، اسید تارتاریک نیز در فرآیند اسید شویی مورد استفاده قرار می‌گیرند اما همان‌ طور که گفته شد، اسید نیتریک، اسید کلریدریک و اسید سولفوریک بیشترین کاربرد را در این زمینه دارند.

فرآیند اسید شویی صرفاً برای حذف اکسید ها انجام نمی‌گیرد بلکه در فرآیند هایی نیز لازم است که فلزات غیر آهنی از سطح فلز زدوده شوند. باید در نظر داشت که فرآیند اسید شویی و استفاده از نیتریک اسید در ریخته گری فلزات فرآیند بسیار حساسی است و طی آن باید خیلی دقیق یک لایه از سطح فلز را زدود.

در صورت عدم دقت در این فرآیند ممکن است به بدنه‌ی قطعه‌ی ریخته گری شده آسیب برسد زیرا اسید نیتریک خاصیت خورندگی دارد و می‌تواند به بدنه‌ی فلزات آسیب برساند.

علاوه بر ریخته گری فلزات اسید نیتریک در جوشکاری نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. استفاده از اسید نیتریک در فرایند جوشکاری برای همان فرآیند اسید شویی است زیرا در جوشکاری تجهیزات ضد زنگ، پس از جوشکاری باید فرآیند اسید شویی انجام شود.

استفاده از نیتریک اسید در فرآیند ریخته گری فلزات صرفاً برای اسید شویی نیست و از آن برای حکاکی طرح بر روی فلزاتی مانند برنج، مس، برنز و غیره استفاده می‌شود. برای استفاده از نیتریک اسید در حکاکی روی سطح فلزات باید آن با الکل ترکیب کرد. اسید نیتریک در خالص سازی فلزات مختلف با ارزش از جمله طلا، نقره و پلاتین در فرآیند ریخته گری این فلزات استفاده می‌شود.