Защита металлопроката от коррозии
Как только человечество стало использовать изделия из железа, встал вопрос об их защите от коррозии. Первыми способами защиты были - обмазывание поверхностей различными маслами и жирами. Тем самым на поверхности изделия создается пленка, которая изолирует его от негативного влияния атмосферы.
С тех пор научно-технический прогресс ушел далеко вперед, но идея изоляции поверхности с помощью защитного слоя актуальна до сих пор. Кроме того, активно используется электромеханическая защита.
Основные способы защиты металлопроката от коррозии
- Активный
- Пассивный
- Конструкционный
Активный метод защиты заключается в изменении электрических параметров системы с использованием источников тока. На систему накладывают электрическое поле с постоянными характеристиками. В итоге этих манипуляций повышается электродный потенциал металла, который подвергают защите.
Еще один активный метод защиты - это использование специального анода, который разрушаясь, обеспечивает целостность защищаемых элементов.
Конструкционный метод заключается в использовании при изготовлении металлоконструкций «нержавеющих» материалов, например нержавеющей стали или алюминия. Когда они вступают в контакт с воздухом, на их поверхности образуется тонкая оксидная пленка, которая является аналогом ржавчины. Обволакивая конструкцию, эта пленка не дает процессу разрушения идти вовнутрь.
Но есть в этом способе защиты один важный момент. Металл, который не ржавеет в одной среде, может быстро покрыться ржавчиной в другой среде или при изменении каких-то условий. Так, например, некоторые марки нержавейки при сваривании теряют свой защитный слой. Так как за счет этого меняется его химический состав. И для защиты стыка требуется его дополнительная обработка. Поэтому выбирая нержавеющий металл, нужно обязательно консультироваться со специалистом и приобретать металлопрокат только в надежных копаниях.
Пассивный метод - это классический вариант защиты, который используется с давних времен. В роли покрытия могут выступать другие металла - олово, цинк, хром, никель, а также эмали, полимеры и краски. Если слой краски или эмали будет поврежден, то коррозия основного металла будет продолжаться с обычной скоростью. А если защитный слой это металл, то повреждение защитного слоя может ускорить или замедлить процесс коррозии основного элемента, в зависимости от того из какого металла сделан защитный слой.
Так, если повреждено цинковое покрытие, оно все равно будет защищать основной металл. Это связано с тем, то цинк имеет больший отрицательным потенциал, чем сталь и цинк здесь будет играть роль жертвенного анода, как было описано выше.
А если в качестве защитного покрытия используется олово, то при его повреждении ситуация усугубляется. Так как олово по отношению к железу имеет положительный потенциал.
То, какой материал выбрать для защиты металлопроката, зависит от эксплуатации изделия, которое будет из него сделано. Например цинк нельзя использовать для изделий, которые контактируют с пищевыми продуктами, так как при его повреждении вырабатываются ядовитые токсины. А олово, напротив, можно.
Самый лучший и дешевый способ бороться с коррозией - изначально использовать только качественные и хорошо подобранные материалы, не пытаясь на этом сэкономить. Так как вред от коррозии состоит не только в потере самого металла безвозвратно, но в потере готового изделия, стоимость которого может во много раз превышать стоимость заготовки.
Возможно, вам будут интересны следующие статьи: