Hogyan védjük meg a fémtermékeket a korróziótól? A fémek korrózióvédelmének összes módja, előnyei és hátrányai A korrózióvédelem típusai

Ezek a módszerek 2 csoportra oszthatók. Az első 2 módszert általában a fémtermék gyártási műveletének megkezdése előtt hajtják végre (a szerkezeti anyagok és azok kombinációinak kiválasztása a termék tervezésének és gyártásának szakaszában, védőbevonatok felhordása). Az utolsó 2 módszer ezzel szemben csak a fémtermék működése során hajtható végre (áramátvezetés a védőpotenciál eléréséhez, speciális adalékok-inhibitorok bejuttatása a technológiai környezetbe), és nem jár semmilyen előzetes előkezeléssel. használni.

A módszerek második csoportja szükség esetén lehetővé teszi olyan új védelmi módok létrehozását, amelyek a termék legkevesebb korrózióját biztosítják. Például a csővezeték bizonyos szakaszaiban a talaj agresszivitásának függvényében lehetőség van a katódáram sűrűségének megváltoztatására. Vagy a csöveken keresztül szivattyúzott különböző minőségű olajokhoz használjon különböző inhibitorokat.

K: Hogyan alkalmazzák a korróziógátlókat?

Válasz: A fémek korróziójának leküzdésére széles körben alkalmazzák a korróziógátló szereket, amelyeket kis mennyiségben agresszív környezetbe juttatva adszorpciós filmet hoznak létre a fém felületén, ami lelassítja az elektródák folyamatait és megváltoztatja a fémek elektrokémiai paramétereit.

Kérdés: Milyen módszerekkel védhetjük meg a fémeket a korróziótól festékek és lakkok használatával?

Válasz: A pigmentek összetételétől és a filmképző alaptól függően a festékbevonatok gátként, passzivátorként vagy védőként működhetnek.

Az akadályvédelem egy felület mechanikai szigetelése. A bevonat integritásának megsértése, még a mikrorepedések megjelenésének szintjén is, előre meghatározza az agresszív közeg behatolását az alaphoz és a film alatti korrózió kialakulását.

A fémfelület passziválása LCP segítségével a fém és a bevonat komponenseinek kémiai kölcsönhatása révén valósul meg. Ebbe a csoportba tartoznak a foszforsavat tartalmazó alapozók és zománcok (foszfátozás), valamint a korróziós folyamatot lassító vagy megakadályozó gátló pigmenteket tartalmazó készítmények.

A fémvédő védelem úgy érhető el, hogy fémporokat adnak a bevonóanyaghoz, amelyek donor elektronpárokat hoznak létre a védett fémmel. Acél esetében ezek a cink, magnézium, alumínium. Agresszív környezet hatására az adalékpor fokozatosan feloldódik, és az alapanyag nem korrodálódik.

Kérdés: Mi határozza meg a fém festékek és lakkok korrózió elleni védelmének tartósságát?

Válasz: Először is, a fém korrózió elleni védelem tartóssága az alkalmazott festék típusától (és fajtájától) függ. Másodszor, a döntő szerepet a fémfelület festésre való előkészítésének alapossága játssza. A legidőigényesebb folyamat ebben az esetben a korábban keletkezett korróziós termékek eltávolítása. Speciális vegyületeket alkalmaznak, amelyek elpusztítják a rozsdát, majd ezek mechanikus eltávolítása fémkefével történik.

Egyes esetekben a rozsda eltávolítása szinte lehetetlen elérni, ami olyan anyagok széles körű alkalmazását jelenti, amelyek közvetlenül felhordhatók a korrózió által sérült felületekre - rozsda bevonatok. Ebbe a csoportba tartozik néhány speciális alapozó és zománc, amelyeket többrétegű vagy független bevonatokhoz használnak.

Kérdés: Mik azok a nagy telítettségű kétkomponensű rendszerek?

Válasz: Ezek csökkentett oldószertartalmú korróziógátló festékek és lakkok (az illékony szerves anyagok százaléka nem haladja meg a 35%-ot). Az otthoni felhasználású anyagok piacán főként egykomponensű anyagokat kínálnak. A nagymértékben feltöltött rendszerek fő előnye a hagyományos rendszerekhez képest a lényegesen jobb korrózióállóság hasonló rétegvastagság mellett, az alacsonyabb anyagfelhasználás és a vastagabb réteg felvitele lehetősége, ami biztosítja, hogy a szükséges korrózióvédelmet mindössze 1-2 alkalom alatt megkapjuk.

Kérdés: Hogyan lehet megvédeni a horganyzott acél felületét a pusztulástól?

Válasz: Módosított vinil-akril gyanta alapú oldószer alapú korróziógátló alapozó A „Galvaplast” beltéri és kültéri munkákhoz használt vasfém alapokon, vízkőmentesen, horganyzott acélon, horganyzott vason. Az oldószer lakkbenzin. Felhordás - ecsettel, hengerrel, szórással. Anyagszükséglet 0,10-0,12 kg / nm; 24 órás szárítás.

K: Mi az a patina?

Válasz: A "patina" szó különböző árnyalatú filmre utal, amely a réz és réztartalmú ötvözetek felületén képződik a légköri tényezők hatására a természetes vagy mesterséges öregedés során. A patinát néha a fémek felületén lévő oxidoknak, valamint olyan filmeknek is nevezik, amelyek idővel elhalványulnak a kövek, márvány vagy fatárgyak felületén.

A patina megjelenése nem a korrózió jele, hanem egy természetes védőréteg a réz felületén.

Kérdés: Lehetséges-e mesterségesen patinát létrehozni a réztermékek felületén?

Válasz: Természetes körülmények között az éghajlattól, a légkör és a csapadék kémiai összetételétől függően 5-25 éven belül zöld patina képződik a réz felületén. Ugyanakkor a rézből és annak két fő ötvözetéből - bronzból és sárgarézből - rézkarbonátok képződnek: élénkzöld malachit Cu 2 (CO 3) (OH) 2 és azúrkék azurit Cu 2 (CO 3) 2 (OH) 2. Cinktartalmú sárgaréz esetében lehetséges a (Cu,Zn) 2 (CO 3) (OH) 2 összetételű zöld-kék rozazit képződése. A bázikus réz-karbonátok könnyen előállíthatók otthon, ha vizes szódaoldatot adnak egy rézsó, például réz-szulfát vizes oldatához. Ugyanakkor a folyamat elején, amikor a rézsó feleslege van, olyan termék képződik, amely összetételében közelebb áll az azurithoz, és a folyamat végén (szódafelesleggel) - a malachithoz. .

Színezés mentése

Kérdés: Hogyan lehet megvédeni a fém vagy vasbeton szerkezeteket az agresszív környezet hatásától - sók, savak, lúgok, oldószerek?

Válasz: A vegyszerálló bevonatok létrehozásához számos védőanyag létezik, amelyek mindegyikének megvan a maga védelmi területe. A védelem legszélesebb skálája: XC-759 zománcok, ELOKOR SB-022 lakk, FLK-2, alapozók, XC-010 stb. Minden esetben egyedi színséma kerül kiválasztásra, a működési feltételeknek megfelelően. Tikkurilla Coatings Temabond, Temacoat és Temachlor festékek.

Kérdés: Milyen kompozíciókkal lehet festeni a kerozin és egyéb kőolajtermékek tartályai belső felületét?

Válasz: A Temaline LP egy kétkomponensű epoxi fényes festék amino-addukt keményítővel. Felhordás - ecsettel, szórással. Száradás 7 óra.

Az EP-0215 ​​egy alapozó a vízkeverékes tüzelőanyag-közegben üzemelő caisson tartályok belső felületének korrózióvédelmére. Acél, magnézium, alumínium és titán ötvözetekből készült felületekre alkalmazzák, különböző éghajlati övezetekben, magas hőmérsékleten és szennyezett környezetnek kitett felületeken.

Alkalmas BEP-0261 alapozó és BEP-610 zománc felhordására.

Kérdés: Milyen kompozíciók használhatók fémfelületek védőbevonatára tengeri és ipari környezetben?

Válasz: A klórozott gumi alapú vastagrétegű festéket tengeri és ipari környezetben mérsékelt vegyi hatásnak kitett fémfelületek festésére használják: hidak, daruk, szállítószalagok, kikötői berendezések, tartályok külső felületei.

A Temacoat HB egy kétkomponensű módosított epoxifesték, amelyet légköri, mechanikai és kémiai hatásoknak kitett fémfelületek alapozására és festésére használnak. Felhordás - ecsettel, szórással. Száradás 4 óra.

Kérdés: Milyen kompozíciókkal fedjük le a nehezen tisztítható fémfelületeket, beleértve a vízbe merítetteket is?

Válasz: A Temabond ST-200 egy kétkomponensű módosított epoxi festék, alumínium pigmentációval és alacsony oldószertartalommal. Hidak, tartályok, acélszerkezetek és berendezések festésére szolgál. Felhordás - ecsettel, szórással. Száradás - 6 óra.

A Temaline BL egy kétkomponensű, oldószermentes epoxi bevonat. Vízbe merítve kopásnak, vegyi és mechanikai hatásnak kitett acélfelületek, olaj- vagy benzintartályok, tartályok és tartályok, szennyvíztisztító telepek festésére szolgál. Felhordás - airless spray.

A Temazinc egy egykomponensű, cinkben gazdag epoxifesték poliamid keményítővel. Erős légköri és vegyi hatásnak kitett acél és öntöttvas felületek alapozójaként használható epoxi, poliuretán, akril, klórgumi festékrendszerekben. Hidak, daruk, acélvázak, acélszerkezetek és berendezések festésére szolgál. Szárítás 1 óra.

Kérdés: Hogyan lehet megvédeni a föld alatti csöveket a sipolyképződéstől?

Válasz: Bármely cső áttörésének két oka lehet: mechanikai sérülés vagy korrózió. Ha az első ok baleset és gondatlanság eredménye - a cső beleakadt valamibe, vagy eltört a varrat, akkor a korrózió nem kerülhető el, ez egy természetes jelenség, amelyet a talaj nedvessége okoz.

A speciális bevonatok használata mellett létezik egy világszerte széles körben alkalmazott védelem - a katódos polarizáció. Ez egy egyenáramú forrás, amely minimum 0,85 V, max - 1,1 V poláris potenciált biztosít. Csak egy hagyományos AC feszültségtranszformátorból és egy dióda egyenirányítóból áll.

K: Mennyibe kerül a katódos polarizáció?

Válasz: A katódos védőeszközök költsége, kialakításuktól függően, 1000 és 14 ezer rubel között mozog. A javítócsapat könnyen ellenőrizheti a polarizációs potenciált. A védelem felszerelése szintén nem költséges, és nem jár munkaigényes földmunkákkal.

Horganyzott felületek védelme

Kérdés: Miért nem lehet a horganyzott fémeket szemcseszórással megfújni?

Válasz: Az ilyen készítmény sérti a fém természetes korrózióállóságát. Az ilyen felületeket speciális csiszolóanyaggal kezelik - kerek üvegszemcsékkel, amelyek nem roncsolják a felületen lévő cink védőrétegét. A legtöbb esetben elegendő egyszerűen ammóniaoldattal kezelni a zsírfoltok és a cinkkorróziós termékek eltávolítására a felületről.

Kérdés: Hogyan lehet megjavítani a sérült cinkbevonatot?

Válasz: Horganyzott kompozíciók ZincKOS, TsNK, "Vinikor-cink" stb., amelyeket hideg horganyozással visznek fel és biztosítják a fém anódos védelmét.

Kérdés: Hogyan történik a fémvédelem CNC-vel (cinkben gazdag kompozíciók)?

Válasz: A hideghorganyzás technológiája ZNK használatával garantálja az abszolút mérgezésmentességet, tűzbiztonságot, hőállóságot +800°C-ig. A fém bevonása ezzel az összetétellel szórással, hengerrel vagy akár csak ecsettel történik, és tulajdonképpen kettős védelmet nyújt a terméknek: katódos és filmes. Az ilyen védelem időtartama 25-50 év.

Kérdés: Melyek a "hideg horganyzás" módszer fő előnyei a tűzi horganyozással szemben?

Válasz: Nál nél ez a módszer a következő előnyökkel rendelkezik:

1. Karbantarthatóság.
2. Rajzolási lehetőség építési helyszín körülményei között.
3. A védett építmények teljes méretére nincs korlátozás.

Kérdés: Milyen hőmérsékleten alkalmazzák a hődiffúziós bevonatot?

Válasz: A termikus diffúziós cink bevonat felhordása 400 és 500°C közötti hőmérsékleten történik.

Kérdés: Van-e különbség a hődiffúziós horganyozással kapott bevonat korrózióállóságában más típusú horganybevonatokhoz képest?

Válasz: A termikus diffúziós horgany bevonat korrózióállósága 3-5-ször nagyobb, mint a horganyzott bevonaté, és 1,5-2-szerese a forró horgany bevonat korrózióállóságának.

Kérdés: Milyen festékanyagok használhatók horganyzott vas védő- és dekoratív festésére?

Válasz: Ehhez használhat mind vízbázisú - G-3 alapozó, G-4 festék, mind oldószerbázisú - EP-140, ELOKOR SB-022 stb. A Tikkurila Coatings védőrendszerei használhatók: 1 Temacoat GPLS- Primer + Temadur, 2 Temaprime EE + Temalac, Temalac és Temadur színezése RAL és TVT szerint történik.

Kérdés: Milyen festékkel lehet festeni az ereszcsatorna és vízelvezető horganyzott csöveket?

Válasz: A Sockelfarg egy fekete-fehér, vízbázisú latex festék. Új és korábban festett kültéri felületekre egyaránt alkalmazható. Ellenáll az időjárási viszonyoknak. Az oldószer víz. Száradás 3 óra.

Kérdés: Miért használnak ritkán vízbázisú korrózióvédő termékeket?

Válasz: Ennek 2 fő oka van: a hagyományos anyagokhoz képest megemelkedett ár, illetve bizonyos körökben az a vélemény, hogy a vízrendszerek gyengébb védelmi tulajdonságokkal rendelkeznek. A környezetvédelmi jogszabályok szigorodásával azonban mind Európában, mind világszerte a vízrendszerek népszerűsége nő. A kiváló minőségű vízbázisú anyagokat tesztelő szakemberek megbizonyosodhattak arról, hogy védő tulajdonságaik nem rosszabbak, mint a hagyományos, oldószert tartalmazó anyagoké.

Kérdés: Milyen eszközzel lehet meghatározni a festékréteg vastagságát fémfelületeken?

Válasz: A "Konstanta MK" legkönnyebben használható eszköz - a ferromágneses fémek festékrétegének vastagságát méri. Sokkal több funkciót lát el a „Konstanta K-5” többfunkciós vastagságmérő, amely a hagyományos fényezés, galvanikus és forróhorgany bevonatok vastagságát méri ferromágneses és nem ferromágneses fémeken (alumínium, ötvözetei stb.), ill. méri a felület érdességét, hőmérsékletét és levegő páratartalmát stb.

A rozsda visszahúzódik

Kérdés: Hogyan lehet kezelni a rozsda által erősen korrodált tárgyakat?

Válasz: Az első recept: 50 g tejsav és 100 ml vazelinolaj keveréke. A sav a vas-metahidroxidot a rozsdából olajban oldódó sóvá, vaslaktáttá alakítja. A megtisztított felületet vazelinolajjal megnedvesített ruhával töröljük le.

A második recept: 5 g cink-klorid és 0,5 g kálium-hidrotartarát 100 ml vízben készült oldata. A vizes oldatban lévő cink-klorid hidrolízisen megy keresztül, és savas környezetet hoz létre. A vas-metahidroxid feloldódik, mivel savas közegben oldható vaskomplexek képződnek tartarátionokkal.

Kérdés: Hogyan lehet lecsavarni egy rozsdás anyát rögtönzött eszközökkel?

Válasz: A rozsdás dió megnedvesíthető kerozinnal, terpentinnel vagy olajsavval. Egy idő után sikerül kikapcsolnia. Ha a dió „marad”, felgyújthatja a kerozint vagy terpentint, amellyel megnedvesítette. Ez általában elegendő az anya és a csavar szétválasztásához. A legradikálisabb módja: nagyon forró forrasztópáka kerül az anyára. Az anya féme kitágul, és a rozsda lemarad a szálak mögött; most néhány csepp kerozint, terpentint vagy olajsavat lehet önteni a csavar és az anya közötti résbe. Ezúttal biztosan meglazul az anya!

Van egy másik módszer a rozsdás anyák és csavarok szétválasztására. A rozsdás anya köré viaszból vagy gyurmából „poharat” készítenek, melynek pereme 3-4 mm-rel magasabban van, mint az anya szintje. Híg kénsavat öntünk bele, és egy darab cinket teszünk. Egy nap elteltével az anya villáskulccsal könnyen kikapcsol. A helyzet az, hogy egy vasalapon savval és fémes cinkkel ellátott csésze egy miniatűr galvánelem. A sav feloldja a rozsdát, és a keletkező vaskationok redukálódnak a cink felületén. Az anya és a csavar féme pedig addig nem oldódik fel savban, amíg érintkezik a cinkkel, mivel a cink kémiailag aktívabb fém, mint a vas.

Kérdés: Milyen rozsdára alkalmazott kompozíciókat gyárt az ipar?

Válasz: A „rozsdára” felhordott háztartási oldószeres kompozíciók között jól ismert anyagok találhatók: alapozó (egyes gyártók „Inkor” néven gyártják) és „Gremirust” alapozózománc. Ezek a kétkomponensű epoxifestékek (alap + keményítő) korróziógátlókat és célzott adalékokat tartalmaznak, így akár 100 mikron vastagságú sűrű rozsdára is felvihetők. Ezeknek az alapozóknak az előnyei: szobahőmérsékleten történő kikeményedés, részben korrodált felületre való felhordhatóság, jó tapadás, jó fizikai és mechanikai tulajdonságok és kémiai ellenálló képesség, biztosítva a bevonat hosszú távú működését.

Kérdés: Mivel lehet festeni régi rozsdás fémet?

Válasz: Sűrű rozsda esetén többféle rozsdaátalakítót tartalmazó festék és lakk használható:

• alapozó G-1, alapozó festék G-2 (vizes hígítású anyagok) – +5°-ig;
• primer-zománc ХВ-0278, primer-zománc AS-0332 – mínusz 5°-ig;
• alapozó-zománc "ELOKOR SB-022" (szerves oldószer alapú anyagok) - mínusz 15°С-ig.
• Primer-zománc Tikkurila Coatings, Temabond (színezett RAL és TVT szerint)

Kérdés: Hogyan lehet megállítani a fém rozsdásodását?

Válasz: Ezt "rozsdamentes alapozó" segítségével lehet megtenni. Az alapozó használható független bevonatként acélon, öntöttvason, alumíniumon és 1 alapozórétegből és 2 zománcrétegből álló bevonatrendszerben is. Korrodált felületek alapozására is használható.

A "Nerjamet-primer" a fémfelületen rozsdaátalakítóként működik, kémiailag megköti, és a kapott polimer film megbízhatóan elszigeteli a fémfelületet a légköri nedvességtől. A kompozíció használatakor a fémszerkezetek újrafestésével kapcsolatos javítási és helyreállítási munkák teljes költsége 3-5-szörösére csökken. A talajt felhasználásra készen állítják elő. Szükség esetén lakkbenzinnel munkaviszkozitásra kell hígítani. A gyógyszert ecsettel, hengerrel, szórópisztollyal hordják fel fémfelületekre, ahol szorosan tapadó rozsda és vízkő maradványai vannak. Száradási idő +20°-on - 24 óra.

Kérdés: A tetőfedés gyakran kifakul. Milyen festékkel lehet horganyzott tetőt, ereszcsatornát festeni?

Válasz: Rozsdamentes acél ciklon. A bevonat hosszú távú védelmet nyújt az időjárás, pára, UV sugárzás, eső, hó stb.

Nagy fedőképességgel és fényállósággal rendelkezik, nem fakul. Jelentősen meghosszabbítja a horganyzott tetők élettartamát. Továbbá a Tikkurila Coatings, a Temadur és a Temalac bevonatok.

Kérdés: A klórozott gumi festékek megvédhetik a fémet a rozsdától?

Válasz: Ezek a festékek szerves oldószerekben diszpergált klórgumiból készülnek. Összetételük szerint illékony gyanta, víz- és vegyszerállóságuk magas. Ezért lehetőség van rájuk használni fém- és betonfelületek, vízvezetékek és tartályok korrózióvédelmére A Temanil MS-Primer + Temachlor rendszer a Tikkuril Coatings anyagaiból használható.

Korróziógátló a fürdőben, fürdőszobában, medencében

Kérdés: Milyen bevonattal lehet megvédeni a hideg ivóvíz és a meleg mosóvíz fürdőedényeit a korróziótól?

Válasz: Hideg ivó- és mosóvíz tartályokhoz KO-42 festék ajánlott; forró vízhez Epovin - ZincKOS és Teplokor PIGMA kompozíciók.

Kérdés: Mik azok a zománcozott csövek?

Válasz: A vegyszerállóság szempontjából nem rosszabbak a réznél, a titánnál és az ólomnál, és költségüknél is többször olcsóbbak. A rozsdamentes acél helyett szénacélból készült zománcozott csövek használata tízszeres költségmegtakarítást eredményez. Az ilyen termékek előnyei közé tartozik a nagyobb mechanikai szilárdság, többek között más típusú bevonatokkal - epoxi, polietilén, műanyag - összehasonlítva, valamint a nagyobb kopásállóság, amely lehetővé teszi a csövek átmérőjének csökkentését anélkül, hogy csökkentené az áteresztőképességüket.

Kérdés: Milyen jellemzői vannak a fürdőkádak újrazománcozásának?

Válasz: A zománcozás elvégezhető ecsettel vagy spray-vel szakemberek részvételével, valamint saját ecsettel. A fürdő felületének előzetes előkészítése a régi zománc eltávolítása és a rozsda tisztítása. Az egész folyamat nem tart tovább 4-7 óránál, további 48 óra a fürdő száradása, és 5-7 nap múlva használható.

Az újrazománcozott fürdőkádak különös gondosságot igényelnek. Az ilyen fürdőket nem lehet mosni olyan porokkal, mint a Comet és a Pemolux, vagy savat tartalmazó termékekkel, mint például a Silit. Elfogadhatatlan, hogy lakkok kerüljenek a fürdő felületére, beleértve a hajat, a fehérítő használatát mosáskor. Az ilyen fürdőkádakat általában szappannal tisztítják: mosóporral vagy mosogatószerrel, amelyet szivacsra vagy puha ruhára kennek.

Kérdés: Milyen festési anyagokkal lehet fürdőkádakat újrazománcozni?

Válasz: A "Svetlana" összetétel zománcot, oxálsavat, keményítőt, színező pasztákat tartalmaz. A fürdőt vízzel mossuk, oxálsavval maratjuk (a foltokat, követ, szennyeződéseket, rozsdát eltávolítjuk és érdes felületet hozunk létre). Mosóporral mosva. Chips közelről előre. Ezután 25-30 percen belül fel kell hordani a zománcot. Ha zománccal és keményítővel dolgozik, a vízzel való érintkezés nem megengedett. Az oldószer aceton. A fürdő fogyasztása - 0,6 kg; szárítás - 24 óra. 7 nap után nyeri el a tulajdonságait.

Használhat kétkomponensű epoxi alapú Tikkurila "Reaflex-50" festéket is. Fényes fürdőzománc (fehér, színezett) használatakor vagy mosóporokat vagy mosószappant használnak a tisztításhoz. 5 nap után nyeri el a tulajdonságait. Fürdőnkénti fogyasztás - 0,6 kg. Az oldószer ipari alkohol.

A B-EP-5297V a fürdőkádak zománcbevonatának helyreállítására szolgál. Ez a festék fényes, fehér, színezés lehetséges. A felület sima, egyenletes és tartós. Ne használjon „higiéniai” típusú súrolóport a tisztításhoz. 7 nap után nyeri el a tulajdonságait. Oldószerek - alkohol és aceton keveréke; R-4, 646. sz.

Kérdés: Hogyan lehet megvédeni az úszómedence tálban lévő acélmerevítés törését?

Válasz: Ha a medence gyűrűs vízelvezetésének állapota nem kielégítő, a talaj felpuhulása, felszívódása lehetséges. A víz behatolása a tartály alja alá a talaj süllyedését és repedések kialakulását okozhatja a betonszerkezetekben. Ezekben az esetekben a repedések erősítése törésig korrodálódhat.

Ilyen bonyolult esetekben a rekonstrukció sérült vasbeton szerkezetek A tartálynak tartalmaznia kell lőttbeton védőbetonréteg kialakítását a víz kimosódásának kitett vasbeton szerkezetek felületén.

A biológiai lebomlás akadályai

Kérdés: Milyen külső körülmények határozzák meg a fapusztító gombák fejlődését?

Válasz: A fapusztító gombák fejlődésének legkedvezőbb feltételei: a levegő tápanyagainak jelenléte, elegendő fa nedvességtartalma és kedvező hőmérséklet. Ezen feltételek bármelyikének hiánya késlelteti a gomba fejlődését, még akkor is, ha az szilárdan megtelepedett a fában. A legtöbb gomba csak magas relatív páratartalom mellett (80-95%) fejlődik jól. Ha a fa nedvességtartalma 18% alatti, a gombák fejlődése gyakorlatilag nem következik be.

Kérdés: Melyek a fa nedvességtartalmának fő forrásai és mi a veszélyük?

Válasz: A különböző épületek és építmények szerkezetében a fa nedvességének fő forrásai a talajvíz (föld alatti) és a felszíni (vihar és szezonális) víz. Különösen veszélyesek a talajban elhelyezkedő nyitott szerkezetek faelemeire (pillérek, cölöpök, távvezetékek és kommunikációs támaszok, talpfák stb.). A légköri nedvesség eső és hó formájában veszélyezteti a nyitott szerkezetek földi részét, valamint az épületek külső faelemeit. Az üzemi nedvesség cseppfolyós vagy gőz formájában a lakóhelyiségekben a főzés, mosás, ruhaszárítás, padlómosás stb. során felszabaduló háztartási nedvesség formájában van jelen.

Nagy mennyiségű nedvesség kerül az épületbe nyersfa lerakásakor, falazóhabarcsok felhordásakor, betonozáskor stb. Például 1 négyzetméter rakott fa, amelynek nedvességtartalma akár 23%, szárítva 10-12% , akár 10 liter vizet bocsát ki.

Az épületek faanyaga, amely természetesen kiszárad, hosszú ideig a pusztulás veszélyének van kitéve. Ha nem biztosítottak vegyvédelmi intézkedéseket, akkor a házi gomba általában olyan mértékben érinti, hogy a szerkezetek teljesen használhatatlanná válnak.

Veszélyes a szerkezetek felületén vagy vastagságában fellépő páralecsapódás, mert általában már akkor észlelhető, ha a befoglaló faszerkezetben vagy annak elemében visszafordíthatatlan változások következtek be, például belső bomlás.

Kérdés: Kik a fa „biológiai” ellenségei?

Válasz: Ezek a penészgombák, algák, baktériumok, gombák és antimiceták (ez a gombák és algák keresztezése). Szinte mindegyikük antiszeptikumokkal kezelhető. Kivételt képeznek a gombák (szaprofiták), mivel az antiszeptikumok csak néhány fajukra hatnak. De a gombák okozzák az ilyen széles körben elterjedt rothadást, amelyet a legnehezebb kezelni. A szakemberek a rothadást szín szerint osztják (piros, fehér, szürke, sárga, zöld és barna). A vörös rothadás a tűlevelű fát, a fehér és sárga - tölgy és nyír, a zöld - tölgyfa hordókat, valamint a fagerendákat és a pincemennyezeteket érinti.

Kérdés: Vannak módok a fehér házi gomba semlegesítésére?

Válasz: A fehér házi gomba a faszerkezetek legveszélyesebb ellensége. A fa fehér házi gomba általi pusztítási sebessége olyan mértékű, hogy 1 hónap alatt teljesen "megeszik" a négy centiméteres tölgyfa padlót. Korábban a falvakban, ha a kunyhót érintette ez a gomba, azonnal felégették, hogy megmentsék az összes többi épületet a fertőzéstől. Ezt követően az egész világ egy másik helyen új kunyhót épített az érintett családnak. Jelenleg a fehérházi gombától való megszabadulás érdekében az érintett területet szétszedik és elégetik, a többit 5%-os krómmal (5%-os kálium-dikromát oldat 5%-os kénsavban) impregnálják, míg a tenyésztés javasolt. 0,5 m mélyen landol.

Kérdés: Milyen módszerekkel védhetjük meg a fát a korhadástól a folyamat korai szakaszában?

Válasz: Ha a pusztulás folyamata már elkezdődött, akkor azt csak a faszerkezetek alapos szárításával és szellőztetésével lehet megállítani. A korai szakaszban segíthetnek a fertőtlenítő oldatok, például a "Wood Doctor" antiszeptikus készítmények. Három különböző változatban kaphatók.

Az 1. fokozat a faanyagok megelőzésére szolgál közvetlenül a vásárlás után vagy közvetlenül a ház felépítése után. A kompozíció véd a gombáktól és a faféregtől.

A 2. fokozatot akkor használják, ha gomba, penész vagy "kék" már megjelent a ház falain. Ez a készítmény elpusztítja a meglévő betegségeket és megvédi jövőbeni megnyilvánulásaiktól.

A 3. fokozat a legerősebb antiszeptikum, teljesen leállítja a bomlás folyamatát. A közelmúltban egy speciális összetételt (4. osztály) fejlesztettek ki a rovarok elleni küzdelemhez - „anti-bug”.

A SADOLIN Bio Clean nátrium-hipoklorit alapú fertőtlenítőszer penészes, mohával, algákkal szennyezett felületekre.

A DULUX WEATHERSHIELD FUNGICID WASH rendkívül hatékony penész-, zuzmó- és rothadásirtó. Ezeket a vegyületeket bel- és kültéren egyaránt használják, de csak a rothadás elleni védekezés korai szakaszában hatásosak. A faszerkezetek súlyos károsodása esetén speciális módszerekkel meg lehet állítani a rothadást, ez azonban meglehetősen nehéz munka, amelyet általában restauráló vegyszerek segítségével végeznek el a szakemberek.

Kérdés: Milyen, a hazai piacon forgalomba hozott védő impregnálások és konzerváló kompozíciók akadályozzák meg a biokorróziót?

Válasz: Az orosz antiszeptikus készítmények közül meg kell említeni a metacidot (100% száraz antiszeptikum) vagy a poliszeptet (ugyanazon anyag 25% -os oldata). Az olyan konzerváló készítmények, mint a „BIOSEPT”, „KSD” és „KSD”, jól beváltak. Megvédik a fát a penészgombák, gombák, baktériumok okozta károktól, az utolsó kettő ráadásul megnehezíti a fa meggyulladását. Az "AQUATEX", "SOTEKS" és "BIOX" textúrájú bevonatok kiküszöbölik a gomba, penész és fakék előfordulását. Légáteresztőek, élettartamuk több mint 5 év.

A fa védelmére jó hazai anyag a GLIMS-LecSil üvegezési impregnálás. Ez egy felhasználásra kész vizes diszperzió, amely sztirol-akrilát latexen és reaktív szilánon alapul, módosító adalékokkal. Ugyanakkor a készítmény nem tartalmaz szerves oldószereket és lágyítókat. Az üvegezés erősen csökkenti a fa vízfelvételét, aminek következtében akár mosható is, akár szappannal és vízzel, megakadályozza a tűzimpregnálást, hogy kimosódjon, fertőtlenítő tulajdonságai miatt elpusztítja a gombákat és a penészt és megakadályozza azok további kialakulását.

A fa védelmére szolgáló importált antiszeptikus vegyületek közül a TIKKURILA antiszeptikumai jól beváltak. A Pinjasol Color egy fertőtlenítőszer, amely folyamatos vízlepergető és időjárásálló felületet képez.

Kérdés: Mik azok a rovarölő szerek és hogyan használják őket?

Válasz: A bogarak és lárváik leküzdésére mérgező vegyszereket használnak - érintkezési és bélrendszeri rovarirtó szereket. A fluort és a szilícium-fluoridot az Egészségügyi Minisztérium engedélyezi, és a múlt század eleje óta használják; használatuk során be kell tartani a biztonsági intézkedéseket. A fa poloska általi károsodásának megelőzése érdekében megelőző kezelést alkalmaznak fluor-kovasav vegyületekkel vagy 7-10%-os oldattal. asztali só. A széles körben elterjedt faépítés történelmi időszakaiban minden faanyagot a betakarítási szakaszban feldolgoztak. A védőoldathoz anilinfestékeket adtak, amelyek megváltoztatták a fa színét. A régi házakban a mai napig megtalálhatók a vörös gerendák.

Az anyagot L. RUDNICSKIJ, A. ZSUKOV, E. ABISHEV készítette

A fémből készült szerszámok és szerkezetek egyik komoly veszélye a korrózió. Emiatt az ilyen kellemetlen folyamatokkal szembeni védelmük problémája nagyon fontos. Ugyanakkor ma már számos módszer ismert, amelyek meglehetősen hatékonyan tudják megoldani ezt a problémát.

Korrózióvédelem – miért van szükség rá?

A korrózió olyan folyamat, amely az acél és öntöttvas szerkezetek felületi rétegeinek tönkremenetelével jár elektrokémiai és kémiai hatások következtében. Ennek negatív következménye az súlyos fémkárosodás, korróziója, ami nem teszi lehetővé rendeltetésszerű használatát.

A szakértők elegendő bizonyítékot szolgáltattak arra vonatkozóan, hogy a bolygó teljes fémtermelésének évente körülbelül 10%-át a korróziós hatásokkal összefüggő veszteségek megszüntetésére fordítják, amelyek következtében a fémek megolvadnak, és a fémtermékek elvesztik működési tulajdonságaikat.

A korrózió első jeleinél a vas- és acéltermékek kevésbé hermetikusak és tartósak. Ugyanakkor romlanak az olyan tulajdonságok, mint a hővezető képesség, a plaszticitás, a tükrözési potenciál és néhány más fontos jellemző. A jövőben a terveket egyáltalán nem lehet rendeltetésszerűen használni.

Ezen túlmenően a korrózióhoz köthető az ipari és háztartási balesetek többsége, valamint néhány környezeti katasztrófa. Az olaj- és gázszállításra használt vezetékek, amelyek jelentős része rozsdával borított, bármikor elveszítheti tömítettségét, ami az ilyen autópályák áttörése következtében veszélyt jelenthet az emberi egészségre és a természetre. Ez megértheti, miért olyan fontos intézkedéseket tenni a fémszerkezetek korrózió elleni védelmére, hagyományos és új eszközök és módszerek alkalmazásával.

Sajnos még nem sikerült olyan technológiát létrehozni, amely teljesen megvédhetné az acélötvözeteket és fémeket a korróziótól. Ugyanakkor lehetőség nyílik az ilyen folyamatok késleltetésére és negatív következményeinek csökkentésére. Ezt a problémát számos korróziógátló szer és technológia alkalmazásával oldják meg.

Ma kínálják korrózióvédelmi módszerek a következő csoportok formájában lehet bemutatni:

• Használat elektrokémiai módszerek szerkezetek védelme;
• Védőbevonatok készítése;
• A korróziós folyamatokkal szembeni magas ellenállást tanúsító legújabb szerkezeti anyagok fejlesztése és gyártása;
• Speciális vegyületek hozzáadása korrozív környezethez, amelyeknek köszönhetően lassítható a rozsda terjedése;
• Hozzáértő megközelítés az építőipar számára megfelelő fém alkatrészek és szerkezetek kiválasztásához.

Fémtermékek védelme a korrózió ellen

Ezzel biztosítható, hogy a védőbevonat teljesítse feladatait egy sor speciális funkció:

Az ilyen bevonatokat úgy kell kialakítani, hogy a szerkezet teljes területén a legegyenletesebb és legfolyamatosabb réteg formájában helyezkedjenek el.

A ma kapható fém védőbevonatok lehetnek a következő típusokba soroljuk:

• fémes és nem fémes;
• szerves és szervetlen.

Az ilyen bevonatokat számos országban széles körben használják. Ezért kiemelt figyelmet kapnak.

Korrózióvédelem szerves bevonatokkal

Leggyakrabban a fémek korrózió elleni védelme érdekében ilyenekhez folyamodnak hatékony módszer, mint a festékek és lakkok használata. Ez a módszer hosszú évek óta nagy hatékonyságot és egyszerűséget mutat a megvalósítás szempontjából.

Hasonló vegyületek alkalmazása a rozsda elleni küzdelemben elegendő előnyt biztosít, amelyek között nem az egyszerűség és a megfizethető ár az egyetlen:

• A felhasznált bevonatok eltérő színt adhatnak a munkadarabnak, ennek eredményeként ez nem csak a termék megbízható védelmét teszi lehetővé a rozsdától, hanem a szerkezetek esztétikusabb megjelenését is;
• Sérülés esetén nem okoz nehézséget a védőréteg helyreállítása.

Sajnos azonban a festék- és lakkkompozícióknak is van bizonyos hiányosságokat, amelyek a következőket tartalmazzák:

• alacsony hőellenállási együttható;
• alacsony stabilitás a vízi környezetben;
• alacsony mechanikai ellenállás.

Ez arra kényszeríti, ami nem mond ellent a jelenlegi SNiP követelményeinek, hogy igénybe vegyék a segítségüket olyan helyzetben, amikor a termékek legfeljebb évi 0,05 mm-es korróziónak vannak kitéve, miközben a becsült élettartam nem haladhatja meg a 10 évet.

A jelenleg a piacon lévő választék festék és lakk kompozíciók a következő elemekkel ábrázolható:

Az egyik vagy másik festék- és lakkösszetétel kiválasztásakor ügyelni kell a feldolgozott fémszerkezetek működési feltételeire. Anyagok alkalmazása epoxi elemek alapján kívánatos azoknál a termékeknél, amelyeket kloroform-, kétértékű klór-gőzöket tartalmazó atmoszférában fognak üzemeltetni, valamint olyan termékek feldolgozásához, amelyeket különböző típusú savakban terveznek felhasználni.

A savakkal szembeni magas ellenállást a polivinil-kloridot tartalmazó festékek és lakkok is bizonyítják. Ezenkívül az olajokkal és lúgokkal érintkezésbe kerülő fémek védelme érdekében használják őket. Ha a gázokkal kölcsönhatásba lépő szerkezetek védelmének biztosítása a feladat, akkor a választás általában leáll a polimereket tartalmazó anyagoknál.

A védőréteg preferált lehetőségének kiválasztásakor figyelembe kell venni az adott iparágra vonatkozó hazai SNiP-k követelményeit. Az ilyen szabványok listát tartalmaznak azokról az anyagokról és a korrózió elleni védelem módszereiről, amelyek használhatók, valamint azokat, amelyeket nem szabad használni. Mondjuk ha lásd az SNiP 3.04.03-85, akkor vannak ajánlások az épületszerkezetek védelmére különféle célokra:

• gáz és olaj szállítására használt csővezetékrendszerek;
• burkolat acél csövek;
• fűtési vezetékek;
• acélból és vasbetonból készült szerkezetek.

Kezelés nem fémes szervetlen bevonatokkal

Az elektrokémiai vagy kémiai feldolgozás módszere lehetővé teszi speciális filmek létrehozását fémtermékeken, amelyek nem teszik lehetővé negatív hatás a korrózió oldalán. Általában erre a célra használják foszfát és oxid filmek, amelynek létrehozása során figyelembe veszik az SNiP követelményeit, mivel az ilyen kapcsolatok különböznek a különböző kialakítások védelmi mechanizmusában.

Foszfát filmek

Foszfát fólia választása javasolt, ha színes és vasfémekből készült termékek korrózióvédelmére van szükség. Ha egy ilyen eljárás technológiájára térünk ki, akkor ez annyit jelent, hogy a termékeket cink-, vas- vagy mangánoldatba helyezzük, savas foszfor-sókkal keverék formájában, amelyeket 97 fokra előmelegítenek. Az elkészített fólia kiváló alapnak tűnik ahhoz, hogy a jövőben festék- és lakkkompozícióval lehessen bevonni.

A fontos pont az a foszfátréteg tartóssága meglehetősen alacsony szinten van. Más hátrányai is vannak - alacsony rugalmasság és szilárdság. A foszfátozást a magas hőmérsékletnek vagy sós vizes környezetnek kitett alkatrészek védelmére használják.

oxid filmek

Az oxid védőfóliáknak is megvan a saját hatókörük. Akkor keletkeznek, amikor a fémeket áram segítségével lúgos oldatoknak teszik ki. Az oxidációhoz gyakran olyan oldatot használnak, mint a marónátron. A szakemberek körében az oxidréteg létrehozásának folyamatát gyakran fényezésnek nevezik. Ez annak köszönhető, hogy az alacsony és magas széntartalmú acélok felületén film keletkezik, amely vonzó fekete színű.

Oxidációs módszer igény van olyan esetekben, amikor felmerül az eredeti geometriai méretek megtartása. Leggyakrabban ilyen típusú védőbevonatot hoznak létre precíziós műszereken és kézi lőfegyvereken. A fólia vastagsága általában nem haladja meg az 1,5 mikront.

További módok

Vannak más módszerek is a korrózió elleni védelemre, amelyek a felhasználáson alapulnak szervetlen bevonatok:

Következtetés

Minden szerszám és szerkezet, amely acélból készült, rendelkezik korlátozott élettartam. Ugyanakkor előfordulhat, hogy a termék nem mindig a gyártó által eredetileg meghatározott formában jelenik meg. Ez megelőzhető különféle negatív tényezőkkel, beleértve a korróziót is. Az ellene való védekezés érdekében különféle módszerekhez és eszközökhöz kell folyamodni.

Tekintettel a korrózióvédelmi eljárás fontosságára, szükséges a megfelelő módszer kiválasztása, ehhez pedig nem csak a termékek üzemi körülményeit, hanem azok kezdeti tulajdonságait is figyelembe kell venni. Ez a megközelítés megbízható védelmet nyújt a rozsda ellen, ennek eredményeként a termék sokkal hosszabb ideig használható lesz a rendeltetésszerűen.

A fémek és ötvözetek korrózióvédelmének fő feltétele a korróziós sebesség csökkentése. A korrózió sebessége csökkenthető a fémszerkezetek korrózió elleni védelmének különféle módszereivel. A főbbek a következők:

1 Védőbevonatok.

2 A korrozív környezet kezelése a korrozív hatás csökkentésére (különösen állandó mennyiségű korrozív környezet esetén).

3 Elektrokémiai védelem.

4 Fokozott korrózióállóságú új szerkezeti anyagok fejlesztése és gyártása.

5 Számos kivitelben áttérés a fémről a kémiailag ellenálló anyagokra (nagy molekulájú műanyagok, üveg, kerámia stb.).

6 Fémszerkezetek és alkatrészek ésszerű tervezése és üzemeltetése.

1. Védőbevonatok

A védőbevonatnak folyamatosnak, a teljes felületen egyenletesen eloszlatottnak, a környezetet át nem eresztőnek, a fémhez erősen tapadónak (tapadószilárdságúnak), keménynek és kopásállónak kell lennie. A hőtágulási együtthatónak közel kell lennie a védett termék fémének hőtágulási együtthatójához.

A védőbevonatok osztályozása a 2. ábrán látható. 43

Védőbevonatok

Nem fémes fémbevonatok

InorganicOrganicCathodeAnóde

43. ábra – A védőbevonatok osztályozási sémája

1.1 Fém bevonatok

A fémvédő bevonatok alkalmazása az egyik legelterjedtebb korrózióvédelmi módszer. Ezek a bevonatok nemcsak a korrózió ellen védenek, hanem számos értékes fizikai és mechanikai tulajdonságot is kölcsönöznek felületüknek: keménység, kopásállóság, elektromos vezetőképesség, forraszthatóság, fényvisszaverő, dekoratív felülettel ellátott termékeket biztosítanak stb.

A védőhatás módszere szerint a fémbevonatokat katódos és anódos bevonatokra osztják.

A katódos bevonatok pozitívabb, az anódos pedig elektronegatívabb elektródpotenciálokkal rendelkeznek annak a fémnek a potenciáljához képest, amelyen le vannak rakva. Így például az acélra felvitt réz, nikkel, ezüst, arany katódos bevonat, míg a cink és a kadmium ugyanahhoz az acélhoz képest anódbevonat.

Meg kell jegyezni, hogy a bevonat típusa nemcsak a fémek jellegétől, hanem a korrozív közeg összetételétől is függ. Az ón a vashoz viszonyítva szervetlen savak és sók oldatában katódbevonat szerepét tölti be, számos szerves savban (konzervek élelmiszerekben) pedig anódként szolgál. Normál körülmények között a katódos bevonatok mechanikusan védik a termék fémét, elszigetelve azt a környezettől. A katódbevonatokkal szemben támasztott fő követelmény a porozitás. Ellenkező esetben, amikor a terméket az elektrolitba mártják, vagy ha vékony nedvességréteg csapódik le a felületén, az alapfém szabaddá vált (pórusokban vagy repedésekben lévő) részei anódokká, a bevonat felülete pedig katóddá válik. A folytonossági zavarok helyén megindul az alapfém korróziója, amely átterjedhet a bevonat alá (44 a. ábra).

11. ábra A vas korróziójának sémája porózus katód (a) és anód (b) bevonattal

Az anódbevonatok nemcsak mechanikailag, hanem elsősorban elektrokémiailag védik a termék fémét. Az így létrejövő galvánelemben a bevonat fém anóddá válik és korrózión megy keresztül, az alapfém szabaddá (pórusos) területei pedig katódként működnek, és nem esnek össze mindaddig, amíg a bevonat elektromos érintkezése a védett fémmel fennáll. és elegendő áram halad át a rendszeren (4. b ábra). Ezért az anódbevonatok porozitásának mértéke a katódos bevonatokkal ellentétben nem játszik jelentős szerepet.

Egyes esetekben elektrokémiai védelemre kerülhet sor a katódos bevonatok felhordása során. Ez akkor fordul elő, ha a bevonó fém a termékhez viszonyítva hatékony katód, és az alapfém hajlamos a passzivációra. Az így létrejövő anódos polarizáció passziválja az alapfém nem védett (pórusos) területeit, és megnehezíti azok elpusztítását. Ez a fajta anódos elektrokémiai védelem a 12X13 és 12X18H9T méretű acélok kénsavas oldatában lévő rézbevonatainál nyilvánul meg.

A fémvédő bevonatok felvitelének fő módja a galvanikus. Hődiffúziós és mechanotermikus módszereket, fémezést permetezéssel és olvadékba merítéssel is alkalmaznak, elemezzük az egyes módszereket részletesebben.

1.2 Galvanizált bevonatok.

A védőfémbevonatok galvanikus leválasztásának módszere nagyon elterjedt az iparban. A fémbevonat felvitelének más módszereivel összehasonlítva számos komoly előnnyel rendelkezik: nagy hatásfok (a fém korrózió elleni védelme nagyon vékony bevonatokkal érhető el), lehetőség van ugyanabból a fémből különböző bevonatokkal előállítani. mechanikai tulajdonságok, a folyamat könnyű szabályozhatósága (a fémlerakódások vastagságának és tulajdonságainak szabályozása az elektrolit összetételének és az elektrolízis módjának változtatásával), különféle összetételű ötvözetek előállításának lehetősége magas hőmérséklet alkalmazása nélkül, jó tapadás az alapfémmel stb.

A galvanikus módszer hátránya az összetett profilú termékek bevonatának egyenetlen vastagsága.

A fémek elektrokémiai leválasztását egyenáramú galvánfürdőben végezzük (45. ábra). A fémbevonatú terméket a katódra akasztják. Anódként leválasztott fémből (oldható anódok) vagy elektrolitban oldhatatlan anyagból (oldhatatlan anódok) készült lemezeket használnak.

Az elektrolit kötelező komponense a katódon lerakódott fémion. Az elektrolit összetétele tartalmazhat még elektromos vezetőképességét növelő, az anódfolyamat lefolyását szabályozó, állandó pH-értéket biztosító anyagokat, a katódfolyamat polarizációját fokozó felületaktív anyagokat, fényesítő és szintező adalékokat stb.

5. ábra Galvanizáló fürdő fémek elektromos leválasztásához:

1 - test; 2 - szellőzőház; 3 - tekercs fűtéshez; 4 - szigetelők; 5 – anódrudak; 6 – katód rudak; 7 - buborékoló sűrített levegővel való keveréshez

Attól függően, hogy a kisütő fémion milyen formában van oldatban, az összes elektrolitot összetett és egyszerű elektrolitokra osztják. A komplex ionok kisülése a katódon nagyobb túlfeszültség mellett történik, mint az egyszerű ionok kisülése. Ezért a komplex elektrolitokból nyert lerakódások finomabb szemcsék és egyenletes vastagságúak. Ezeknek az elektrolitoknak azonban alacsonyabb a fémáram hatásfoka és kisebb az üzemi áramsűrűsége, pl. teljesítményüket tekintve gyengébbek az egyszerű elektrolitoknál, amelyekben a fémion egyszerű hidratált ionok formájában van.

Az áram eloszlása ​​a termék felületén galvanikus fürdőben soha nem egyenletes. Ez eltérő leválasztási sebességhez és ennek következtében eltérő bevonatvastagsághoz vezet a katód egyes szakaszaiban. Az összetett profilú termékeknél különösen erős vastagságváltozás figyelhető meg, ami hátrányosan befolyásolja a bevonat védő tulajdonságait. A lerakódott bevonat vastagságának egyenletessége javul az elektrolit elektromos vezetőképességének növekedésével, a polarizáció növekedésével az áramsűrűség növekedésével, a fém áramhatékonyságának csökkenésével az áramsűrűség növekedésével, és a katód és az anód közötti távolság növekedése.

A galvánfürdő azon képességét, hogy egyenletes vastagságú bevonatot adjon egy domborműves felületen, szóródási erőnek nevezzük. A komplex elektrolitok a legnagyobb szórási képességgel rendelkeznek.

A termékek korrózió elleni védelmére számos fém galvanikus lerakódását alkalmazzák: cink, kadmium, nikkel, króm, ón, ólom, arany, ezüst stb. Elektrolitikus ötvözetek is használatosak, például Cu-Zn, Cu-Sn, Sn - Bi- és többrétegű bevonatok.

A vasfémek korrózió elleni leghatékonyabb (elektrokémiai és mechanikai) védelmét az anódos bevonatok jelentik cinkkel és kadmiummal.

A cinkbevonatokat a gépalkatrészek, csővezetékek, acéllemezek korrózió elleni védelmére használják. A cink olcsó és könnyen hozzáférhető fém. Mechanikai és elektrokémiai módszerekkel védi a fő terméket, mivel pórusok vagy csupasz foltok jelenlétében a cink megsemmisül, és az acél alap nem korrodálódik.

A cinkbevonatok dominálnak. A cink az összes acélelem körülbelül 20%-át védi a korróziótól, és a világon előállított cink körülbelül 50%-át galvanizálásra használják fel.

Az elmúlt években dolgoztak a galvanikus védőbevonatok létrehozásán cink alapú ötvözetekből: Zn - Ni (8 - 12% Ni), Zn - Fe, Zn - Co (0,6 - 0,8% Co). Ebben az esetben a bevonat korrózióállósága 2-3-szorosára növelhető.

A fémek korrózióval szembeni védelmének problémája szinte használatuk kezdetén felmerült. Az emberek zsírral, olajjal, később más fémekkel és mindenekelőtt alacsony olvadáspontú ónnal való bevonással próbálták megvédeni a fémeket a légköri hatásoktól. Az ókori görög történész, Hérodotosz (Kr. e. V. század) írásaiban már szó esik az ón használatáról a vas korrózió elleni védelmére.

A vegyészek feladata volt és maradt a korróziós jelenségek lényegének feltárása, olyan intézkedések kidolgozása, amelyek megakadályozzák vagy lassítják annak lefolyását. A fémek korróziója a természet törvényeinek megfelelően megy végbe, ezért nem teljesen kiküszöbölhető, csak lassítható.

A korrózió természetétől és előfordulásának körülményeitől függően különféle védekezési módszereket alkalmaznak. Az egyik vagy másik módszer kiválasztását a konkrét esetben annak hatékonysága, valamint a gazdasági megvalósíthatóság határozza meg.

ötvöző

Van mód a fémek korróziójának csökkentésére, ami nem tulajdonítható szigorúan a védelemnek. Ez a módszer ötvözetek előállítása, amelyet ún dopping. Jelenleg nagyszámú rozsdamentes acélt hoznak létre úgy, hogy a vashoz nikkelt, krómot, kobaltot stb. adnak.. Valóban, az ilyen acélok nem rozsdásodnak, de felületi korróziójuk előfordul, bár kis mértékben. Kiderült, hogy ötvöző adalékok használatakor a korrózióállóság hirtelen megváltozik. Létrehoztak egy szabályt, az úgynevezett Tammann-szabályt, amely szerint a vas korrózióállóságának meredek növekedése figyelhető meg egy ötvöző adalék hozzáadásával 1/8 atomfrakcióban, azaz az ötvöző adalék egy atomjában. nyolc vasatomra esik. Úgy gondolják, hogy ilyen atomarány mellett rendezett elrendeződés jön létre a szilárd oldat kristályrácsában, ami akadályozza a korróziót.

Védőfóliák

A fémek korrózió elleni védelmének egyik leggyakoribb módja a felületükön történő felhordás védőfóliák: lakk, festék, zománc, egyéb fémek. A festékbevonatok leginkább az emberek széles köre számára hozzáférhetők. A lakkok és festékek alacsony gáz- és páraáteresztő képességűek, vízlepergető tulajdonságokkal rendelkeznek, így megakadályozzák a víz, az oxigén és a légkörben lévő agresszív komponensek fémfelületéhez való hozzáférést. A fémfelület festékréteggel való bevonása nem zárja ki a korróziót, csak gátat képez neki, vagyis csak lassítja a korróziós folyamatot. Ezért fontos a bevonat minősége - rétegvastagság, porozitás, egyenletesség, áteresztőképesség, vízben duzzadó képesség, tapadási szilárdság (tapadás). A bevonat minősége a felület-előkészítés alaposságától és a védőréteg felvitelének módjától függ. A bevont fém felületéről el kell távolítani a vízkövet és a rozsdát. Ellenkező esetben megakadályozzák a bevonat jó tapadását a fémfelülethez. A rossz bevonatminőség gyakran megnövekedett porozitással jár. Gyakran előfordul az oldószer elpárolgása, valamint a kikeményedési és bomlástermékek eltávolítása következtében a védőréteg kialakulása során (a filmöregedés során). Ezért általában nem egy vastag réteg, hanem több vékony réteg felhordása javasolt. Sok esetben a bevonat vastagságának növekedése a védőréteg fémhez való tapadásának gyengüléséhez vezet. A légüregek és a buborékok nagy károkat okoznak. Akkor keletkeznek, ha a bevonási művelet minősége alacsony.

A víz nedvesíthetőségének csökkentése érdekében a festékbevonatokat néha viaszvegyületekkel vagy szerves szilíciumvegyületekkel védik. A lakkok és festékek a leghatékonyabbak a légköri korrózió elleni védelemben. A legtöbb esetben a föld alatti építmények, építmények védelmére alkalmatlanok, mivel a talajjal való érintkezéskor a védőrétegek mechanikai sérülését nehéz megakadályozni. A tapasztalat azt mutatja, hogy a fényezés élettartama ilyen körülmények között rövid. Sokkal praktikusabbnak bizonyult vastag kőszénkátrány-bevonat (bitumen) használata.

Egyes esetekben a festékpigmentek korróziógátló szerepet is betöltenek (az inhibitorokról később lesz szó). Ezek a pigmentek közé tartoznak a stroncium, ólom és cink kromátok (SrCrO 4, PbCrO 4, ZnCrO 4).

Alapozók és foszfátozás

Az alapozókat gyakran a festékréteg alá hordják fel. A készítményben lévő pigmenteknek gátló tulajdonságokkal is kell rendelkezniük. Ahogy a víz áthalad az alapozórétegen, feloldja a pigment egy részét, és kevésbé lesz korrozív. A talajra ajánlott pigmentek közül a vörös ólom Pb 3 O 4- a leghatékonyabb.

Alapozó helyett néha a fémfelület foszfátbevonatát végzik. Ehhez a vas (III), mangán (II) vagy cink (II) ortofoszfát oldatait, amelyek magát a H 3 PO 4 ortofoszforsavat tartalmazzák, ecsettel vagy permetezővel tiszta felületre hordják fel. Gyári körülmények között a foszfátozást 99-97 0 C-on 30-90 percig végezzük. A foszfátos keverékben feloldódó fém és a felületén maradó oxidok hozzájárulnak a foszfátbevonat kialakulásához.

Számos különböző készítményt fejlesztettek ki az acéltermékek felületének foszfátozására. Legtöbbjük mangán és vas-foszfátok keverékéből áll. Talán a legelterjedtebb készítmény a majef, amely Mn(H 2 PO 4) 2 mangán-dihidrofoszfátok, vas Fe(H 2 PO 4) 2 és szabad foszforsav keveréke. A gyógyszer neve a keverék összetevőinek első betűiből áll. Által megjelenés A mazhef egy finoman kristályos fehér színű por, a mangán és a vas aránya 10:1 és 15:1 között van. 46-52% P 2 O 5-ből áll; legalább 14% Mn; 0,3-3% Fe. Mazheffel foszfátozva egy acélterméket helyeznek oldatába, amelyet körülbelül száz fokra melegítenek. Az oldatban a vas hidrogén felszabadulásával kioldódik a felületről, és a felületen sűrű, tartós és vízben rosszul oldódó védőréteg képződik, amely szürkésfekete mangán- és vasfoszfátokból áll. Amikor a rétegvastagság elér egy bizonyos értéket, a vas további oldódása leáll. A foszfátréteg megvédi a termék felületét a légköri csapadéktól, de nem túl hatékony a sóoldatoktól és még a gyenge savas oldatoktól sem. Így a foszfátfólia csak alapozóként szolgálhat szerves védő- és dekorációs bevonatok - lakkok, festékek, gyanták - egymást követő felhordásához. A foszfátozási folyamat 40-60 percig tart. Ennek felgyorsítására 50-70 g/l cink-nitrátot vezetünk az oldatba. Ebben az esetben az idő 10-12-szeresére csökken.

Elektrokémiai védelem

Gyártási körülmények között elektrokémiai módszert is alkalmaznak - a termékeket váltóárammal kezelik cink-foszfát oldatban 4 A / dm 2 áramsűrűséggel és 20 V feszültséggel, 60-70 0 C hőmérsékleten. A foszfátbevonatok fém-foszfátokból álló rácsok, amelyek szorosan kapcsolódnak a felülethez. A foszfátbevonatok önmagukban nem nyújtanak megbízható korrózióvédelmet. Főleg festési alapként használják, jó tapadást biztosítva a festéknek a fémhez. Ezenkívül a foszfátréteg csökkenti a karcolások vagy egyéb hibák által okozott korróziós károkat.

szilikát bevonatok

A fémek korrózió elleni védelmére üveges és porcelán zománcokat használnak, amelyek hőtágulási együtthatója közel kell, hogy legyen a bevont fémekéhez. A zománcozást vizes szuszpenziónak a termékek felületére történő felvitelével vagy száraz porozással végezzük. Először egy alapozó réteget viszünk fel a megtisztított felületre, és kemencében égetjük. Ezután egy réteg zománcot viszünk fel, és az égetést megismételjük. A leggyakoribb üvegzománcok átlátszóak vagy kioltottak. Összetevőik: SiO 2 (bázistömeg), B 2 O 3, Na 2 O, PbO. Ezenkívül segédanyagokat vezetnek be: szerves szennyeződések oxidálószereit, oxidokat, amelyek elősegítik a zománc tapadását a zománcozott felülethez, hangtompítókat, színezékeket. A zománcanyagot a kezdeti komponensek olvasztásával, porrá őrléssel és 6-10% agyag hozzáadásával nyerik. A zománcbevonatot főként acélra, de öntöttvasra, rézre, sárgarézre és alumíniumra is alkalmazzák.

A zománcok magas védőtulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek a vízzel és levegővel (gázokkal) szembeni át nem eresztő képességüknek köszönhetőek még hosszan tartó érintkezés esetén is. Fontos tulajdonságuk a magas hőmérsékleten való nagy ellenállás. A zománcbevonatok fő hátrányai közé tartozik a mechanikai és hősokkokkal szembeni érzékenység. Hosszabb ideig tartó használat esetén a zománcbevonatok felületén repedések hálózata jelenhet meg, amely nedvességhez és levegőhöz való hozzáférést biztosít a fém számára, aminek következtében korrózió kezdődik.

Cement bevonatok

A cementbevonatokat az öntöttvas és acél vízvezetékek korrózió elleni védelmére használják. Mivel a portlandcement hőtágulási együtthatói közel vannak, meglehetősen széles körben használják erre a célra. A portlandcement bevonatok hátránya ugyanaz, mint a zománcbevonatoké - nagy érzékenység a mechanikai ütésekre.

Fém bevonat

A fémek korrózió elleni védelmének általános módja az, hogy bevonják őket más fémréteggel. Maguk a bevonófémek kis sebességgel korrodálnak, mivel sűrű oxidfilm borítja őket. A bevonóréteg felhordása többféle módszerrel történik:

forró bevonat - rövid távú merítés olvadt fémfürdőbe;

galvanikus bevonat - elektrolitok vizes oldataiból történő elektrokémiai leválasztás;

fémezés - permetezés;

diffúziós bevonat - porkezelés at emelkedett hőmérséklet speciális dobban;

gázfázisú reakció segítségével, például:

3CrCl 2 + 2Fe 1000 ` C 2FeCl 3 + 3Cr (vassal olvadva).

Vannak más módszerek is a fémbevonatok felhordására. Például egyfajta diffúziós módszer a termékek kalcium-klorid olvadékba merítése, amelyben a lerakódott fémek feloldódnak.

A gyártás során széles körben alkalmazzák a fémbevonatok kémiai lerakódását a termékeken. A kémiai fémbevonási folyamat katalitikus vagy autokatalitikus, és a termék felülete a katalizátor. Az alkalmazott oldat a lerakódott fém vegyületét és a redukálószert tartalmazza. Mivel a katalizátor a termék felülete, a fém felszabadulása pontosan azon történik, és nem az oldat térfogatában. Jelenleg eljárásokat dolgoztak ki fémtermékek nikkellel, kobalttal, vassal, palládiummal, platinával, rézzel, arannyal, ezüsttel, ródiummal, ruténiummal és egyes ezen fémeken alapuló ötvözetekkel történő kémiai bevonására. Redukálószerként hipofoszfitot és nátrium-bórhidridet, formaldehidet, hidrazint használnak. Természetesen a kémiai nikkelezés semmilyen fémre nem képes védőbevonatot felvinni.

A fémbevonatok két csoportra oszthatók:

Korrózióálló;

futófelület.

Például a vasalapú ötvözetek bevonatánál az első csoportba tartozik a nikkel, ezüst, réz, ólom, króm. A vashoz képest elektropozitívabbak, vagyis a fémfeszültségek elektrokémiai sorozatában a vastól jobbra vannak. A második csoportba tartozik a cink, kadmium, alumínium. A vashoz képest elektronegatívabbak.

A mindennapi életben az ember leggyakrabban vasbevonattal találkozik cinkkel és ónnal. A cinkkel bevont lemezt horganyzott vasnak, az ónnal bevont lemezt bádognak nevezik. Az első nagy mennyiségben megy a házak tetejére, a második pedig a konzervdobozok gyártására. Először N.F. szakács javasolta az ételek konzervdobozban való tárolásának módszerét. Felső 1810-ben. Mindkét vasat főként úgy nyerik, hogy egy vaslapot áthúznak a megfelelő fém olvadékán.

A fémbevonatok védik a vasat a korróziótól, miközben fenntartják a folytonosságot. Ha a bevonóréteg megsérül, a termék korróziója még intenzívebben megy végbe, mint bevonat nélkül. Ez a vas-fém galvánelem munkájának köszönhető. A repedések és karcolások nedvességgel töltődnek fel, így olyan oldatok képződnek, amelyekben az ionos folyamatok elősegítik az elektrokémiai folyamatot (korrózió).

Inhibitorok

Az inhibitorok alkalmazása az egyik leggyakrabban hatékony módszerek a fémek korróziójának leküzdése különféle agresszív környezetben. Inhibitorok- Ezek olyan anyagok, amelyek kis mennyiségben képesek a kémiai folyamatok lelassítására vagy leállítására. Az inhibitor elnevezés a latin inhibere szóból származik, ami visszatartani, megállítani. Az 1980-as adatok szerint is több mint ötezer volt a tudomány által ismert inhibitorok száma. A gátlók jelentős megtakarítást jelentenek a nemzetgazdaságnak.

A fémekre, elsősorban az acélra gyakorolt ​​gátló hatást számos szervetlen és szerves anyag fejti ki, amelyek gyakran korróziót okozva kerülnek a környezetbe. Az inhibitorok hajlamosak nagyon vékony filmet létrehozni a fém felületén, amely megvédi a fémet a korróziótól.

A H. Fischer szerint az inhibitorok a következőképpen csoportosíthatók.

1) Árnyékolás, vagyis a fém felületének vékony fóliával való lefedése. A film felületi adszorpció eredményeként jön létre. Fizikai inhibitoroknak kitéve kémiai reakciók nem mennek végbe

2) Oxidálószerek (passzivátorok), például kromátok, amelyek szorosan illeszkedő védőréteget oxidálnak a fém felületén, amelyek lassítják az anódos folyamatot. Ezek a rétegek nem túl tartósak, és bizonyos feltételek mellett helyreállíthatók. A passzivátorok hatékonysága a keletkező védőréteg vastagságától és vezetőképességétől függ;

3) Katód - a katódos folyamat túlfeszültségének növelése. Lassítják a korróziót nem oxidáló savak oldataiban. Az ilyen inhibitorok közé tartoznak az arzén és a bizmut sói vagy oxidjai.

Az inhibitorok hatékonysága elsősorban a környezeti feltételektől függ, ezért nincsenek univerzális gátlók. Kiválasztásuk kutatást és tesztelést igényel.

A leggyakrabban használt inhibitorok a következők: nátrium-nitrit, amelyet például hűtött sóoldatokhoz adnak, nátrium-foszfátok és -szilikátok, nátrium-bikromát, különféle szerves aminok, benzil-szulfoxid, keményítő, tannin stb. Mivel az inhibitorok idővel elhasználódnak, ezeket meg kell adni időnként agresszív környezetben kell hozzáadni. Az agresszív közeghez adott inhibitor mennyisége kicsi. Például nátrium-nitritet adnak a vízhez 0,01-0,05% mennyiségben.

Az inhibitorokat a környezet savas vagy lúgos természetétől függően választják ki. Például az inhibitorként gyakran használt nátrium-nitrit főként lúgos környezetben használható, és már enyhén savas környezetben is megszűnik.