Содержание, карта.

Методы защиты от коррозии


Способы защиты от коррозии

Коррозия — это самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. В общем случае это разрушение любого материала, будь то металл или керамика, дерево или полимер.

Более всего подвержены коррозии чистые металлы. Сплавы, пластики и прочие материалы в этом отношении характеризуются термином «старение». Вместо термина «коррозия» также часто применяют термин «ржавление».

Виды коррозии

Коррозионный процесс портит жизнь людям многие века, поэтому он изучен достаточно широко. Существуют различные классификации коррозии в зависимости от типа окружающей среды, от условия использования коррозирующих материалов (находятся ли они под напряжением, если контактируют с другой средой, то постоянно или переменно и пр.) и от множества других факторов.

Электрохимическая коррозия

Коррозировать могут два различных металла, соединенных между собой, если на их стык попадет, например, конденсат из воздуха. У разных металлов различные окислительно-восстановительные потенциалы и  на стыке металлов образуется фактически гальванический элемент. При этом металл с более низким потенциалом начинает растворяться, в данном случае, коррозировать. Это проявляется на сварочных швах, вокруг заклепок и болтов.

Для защиты от такого вида коррозии применяют, например, оцинковку. В паре металл-цинк коррозировать должен цинк, но при коррозии у цинка образуется оксидная пленка, которая сильно замедляет процесс коррозии.

Химическая коррозия

Если поверхность металла соприкасается с коррозионно-активной средой, и при этом нет электрохимических процессов, то имеет место т.н. химическая коррозия. Например, образование окалины при взаимодействии металлов с кислородом при высоких температурах.

Борьба с коррозией

Несмотря на то, что сгнивающие на дне моря корабли с сундуками не так уж и плохи для экологии, коррозия металлов ежегодно приносит огромные убытки людям. Поэтому неудивительно, что уже давно существуют различные методы защиты от коррозии металлов.

Различают три вида защиты от коррозии:

Конструкционный метод включает в себя использование сплавов металлов, резиновых прокладок и др.

Активные методы борьбы с коррозией направлены на изменение структуры двойного электрического слоя. Применяется наложение постоянного электрического поля с помощью источника постоянного тока, напряжение выбирается с целью повышения электродного потенциала защищаемого металла. Другой метод — использование жертвенного анода, более активного материала, который будет разрушаться, предохраняя защищаемое изделие.

Пассивная борьба с коррозией – это применение эмалей, лаков, оцинковки и т.п. Покрытие металлов эмалями и лаками направлено на изоляцию металлов от окружающей среды: воздуха, воды, кислот и пр. Оцинковка (как и другие виды напыления) кроме физической изоляции от внешней среды, даже в случае повреждения ее слоя, не даст развиваться коррозии металла, т.к. цинк коррозирует охотнее железа (см. «электрохимическая коррозия» выше по тексту).

Наносить защитные покрытия на металл можно различными способами. Оцинковку можно проводить в горячем цеху, «на холодную», газотермическим напылением. Окраску эмалями можно проводить распылением, валиком или кистью.

Большое внимание надо уделять подготовке поверхности к нанесению защитного покрытия. От того, насколько качественно будет очищена поверхность металла, во многом зависит успех всего комплекса мер по защите от коррозии.

Основные методы борьбы с коррозией

Все методы противокоррозионной защиты можно условно разделить на три группы по принципу их влияния на изменение хода коррозионного процесса:

  1. Изменение свойств металла.
  2. Изменение свойств среды.
  3. Изменение характера взаимодействия металла и среды на границе раздела.

К первой группе относятся следующие методы:

  • легирование металла,
  • термообработка,
  • поверхностная обработка (поверхностное легирование, ионная имплантация, аморфизация, и др.).

Ко второй группе относятся:

  • ингибирование среды,
  • обескислороживание водной среды,
  • осушение воздуха,
  • удаление агрессивных реагентов среды (соли, кислоты и т.п.).

К третьей группе относятся:

  • нанесение защитных покрытий изолирующих металл от агрессивной среды (лакокрасочные, металлические, оксидные, фосфатные, масла, смазки и т.п.),
  • катодная поляризация (катодная защита, нанесение анодных покрытий),
  • устранение анодной поляризации (защита от контактной коррозии, электродренаж, устранение блуждающих токов и пр.),
  • рациональное проектирование (устранение зазоров, правильный выбор металла для данной среды, устранение контактов разнородных металлов, устранение застойных зон и т.п.).

Основным средством защиты металлоконструкций от коррозии, а также основным средством декоративной отделки являются лакокрасочные покрытия.

Часто для эффективной защиты от коррозии используют комбинированные методы, сочетающие в себе несколько методов или способов защиты. Так-, для защиты подводной части судов целесообразно использовать лакокрасочные покрытия в сочетании с катод ной защитой. В этом случае повышается сохранность покрытия за счет исключения или уменьшения вспучивания пленки продуктами коррозии металла, и облегчается катодная поляризация корпуса вследствие увеличения поляризуемости окрашенного металла. Такие составы как холодное цинкование - так же объединяют в себе несколько типов защиты, которые увеличивают стойкость черных металлов к коррозии.

В случае защиты таких конструкций, как направляющие насадки гребных винтов, используются, как правило, четыре способа защиты: катодная защита, лакокрасочные покрытия, коррозионно-стойкие стали в зоне вращения винта, электрическое разъединение разнородных материалов.

Типы поражения ржавчиной и способы защиты металлов от коррозии

Коррозия — процесс физико-химического разрушения, которому подвержены черные и цветные металлы, их сплавы. Причинами окисления выступает повышенная влажность, воздействие воздуха, кислой среды, газов, электролитов. Металлургическая и строительная промышленности испытывают убытки от разрушения несущих конструкций — несвоевременная антикоррозийная защита металла негативно сказывается на прочности, электропроводности, безопасности материалов. Читайте в статье, какие существуют способы защиты металлов в зависимости от видов коррозии.

Виды коррозии

Срок службы металлических конструкций учитывают при проектировании производственных мощностей, мостов, зданий. В некоторых химических производствах отдельные аппараты и их детали работают только несколько месяцев или недель.

В зависимости от причины разрушения выделяют 3 вида коррозии: атмосферная, почвенная, жидкостная. Рассмотрим их особенности.

  1. Атмосферная — проявляется под воздействием активных химических веществ в воздухе.
  2. Почвенная — происходит при взаимодействии металла с агрессивным составом грунтовых вод, почвы.
  3. Жидкостная — возникает при контакте с водной средой с высоким содержанием солей, которые ускоряют окисление.

Характерные типы поражения ржавчиной

Если коррозия локализуется на отдельных участках, но при этом остальные поверхности металла невредимы, такой вид разрушения называют местной коррозией. Поврежденную область трудно обнаружить на начальном этапе поражения — визуально незаметные точки «проседают» вглубь структуры металла, обнаруживаются только уже после разрушения конструкции. Пример — образование повреждений точками на цистернах, химических установках, трубопроводах. При незначительной весовой потере аппарат или сооружение становятся полностью непригодными для эксплуатации.

Местная коррозия включает 5 подвидов:

  • точечная или питтинговая — разрушение локализуется в отдельных точках, которые не соединены между собой;
  • язвенная — разъедание локализовано на ограниченных участках в форме прожилок;
  • подповерхностная  — поражение выходит на поверхность металла едва заметными пятнами, которые затем образуют расслоения;
  • растрескивающаяся — трещины распространяются по границам поражения, «разрезают» цельную структуру металла вглубь;
  • межкристаллитная — разрушение металла начинается по границам в виде кристаллитов, при такой коррозии металл может рассыпаться в порошок.

Сплошная коррозия — равномерное разрушение металлической поверхности, которое протекает медленнее, чем местный тип коррозии. Деление на виды условно, так как коррозия чаще всего комбинированная, включает несколько типов поражений поверхности.

Способы защиты от коррозии металла и сплавов

Инженеры и технологи разработали эффективные способы борьбы с коррозией, которые делят на два типа:

  • бытовые — «покрывают» хозяйственные нужды, справляются с небольшими пораженными участками;
  • промышленные — доступные методы обработки поверхностей, которые применяют на производствах, в строительстве, на пораженных габаритных участках.

Основные промышленные способы защиты металлов от коррозии включают:

  • термообработку — сводится к повышению жаропрочности поверхностей, сглаживает структуру, под действием чего сплав теряет напряжение;
  • обработку лакокрасочными материалами — образует сплошную пленку, которая препятствует агрессивному воздействию среды;
  • пассивацию — предусматривает использование легирующих добавок: молибден, никель, хром замедляют анодный процесс;
  • электрообработку — подходит для стальных деталей, электрохимические методы защиты металлов предотвращают образование коррозии на котлах, элементах водных видов транспорта, буровых платформах;
  • обработку ингибиторами — вещества замедляют химические процессы, распространение разъедания.

Защита металлов от коррозии лакокрасочными покрытиями — эффективный и распространенный метод, который позволяет окрасить конструкцию в желаемый цвет, надежно защитить поверхность. Конструкцию окрашивают эмалями, которые полностью перекрывают доступ воздуха к металлу. Происходит нейтрализация или обескисление коррозионных сред, ингибиторы в составе создают на поверхности адсорбционную пленку, которая тормозит электродные процессы, изменяет электрохимические параметры металла.

Простота и невысокая стоимость технологии — основные преимущество и причины распространенности метода. К минусам относятся недолговечность покрытия, необходимость периодически обновлять защитный слой.

На качество покрытия влияют тщательность подготовки и очистки металла, соблюдение технологии и толщины нанесения, которые заявлены производителем ЛКМ.

Краска для защиты металла: особенности и этапы нанесения

Химтраст производит краски, которые обеспечивают надежную защиту поверхности металла от коррозии.

«Эмаль ПФ-115» и «Грунт ГФ-021» рекомендуем использовать в комплексе для эффективного антикоррозионного действия, снижения расхода, прочного покрытия. Рассмотрим пошагово технологию нанесения.

  1. Поверхность тщательно очищаем от загрязнений, обезжириваем при необходимости.
  2. «Грунт ГФ-021» перемешиваем в течение 5 минут на скорости 300–450 об/мин миксером со спиралевидной насадкой, уделяем внимание области на дне, у стенок тары. Для обеспечения рабочей вязкости разбавляем состав уайт-спиритом, сольвентом или их смесью в пропорции 1:1.
  3. Наносим «Грунт ГФ-021» в два мокрых слоя по 25–35 мкм кистью, валиком, шпателем, аппаратом безвоздушного распыления. Время межслойной сушки — 2 часа при температуре 25 °С.
  4. Чтобы «Эмаль ПФ-115» выполнила функцию защиты металла от коррозии, обеспечиваем материалу рабочую температуру — 15–25 °С. Перемешиваем состав миксером со спиралевидной насадкой на скорости 300–450 об/мин. Разбавляем при необходимости до обеспечения рабочей вязкости уайт-спиритом, сольвентом или их смесью в соотношении 1:1 по массе.
  5. Наносим «Эмаль ПФ-115» в два мокрых слоя по 25–35 мкм кистью, валиком, шпателем, аппаратом безвоздушного распыления. Время межслойной сушки — 2 часа при температуре 25 °С.

Важно! Не используйте материал, если обнаружили, что упаковка негерметична, повреждена или истек срок годности состава.

Грунт-эмаль «Химтраст Антикор 3 в 1» — модифицированный состав, который не требует нанесения дополнительного грунтовочного слоя. Состав колеруется по стандартному каталогу RAL.

«Антикор 3 в 1» наносить можно безвоздушным и пневматическим распылением, кистью или валиком на заранее очищенную, обезжиренную поверхность металла в 2–3 слоя. Допустимо нанесение грунт-эмали на плотно сцепленные остатки ржавчины — до 70 мкм, остатки старого покрытия, плотно сцепленные с металлом.

Интервал межслойной выдержки — 1,5 часа при температуре (20±2) °С. Толщина готового покрытия после нанесения не должна превышать 120 мкм. При необходимости состав можно разбавить ксилолом или толуолом, но не более 10 % от массы грунт-эмали. Финишное покрытие после полимеризации — однородное полуглянцевое. Допустимый температурный диапазон эксплуатации от −40 °С до +140 °С.

Мы провели испытания методом А по ГОСТ 9.403–80 «Методы испытаний на стойкость к статическому воздействию жидкостей» для состава «Антикор 3 в 1», чтобы оценить стойкость к воздействию воды, раствора соли, масел. Время, в течение которого образцы подвергались испытаниям: 24 часа. Для погружения образцов подготовили 4 вида растворов:

  • вода дистиллированная по ГОСТ 6709–72;
  • натрий хлористый по ГОСТ 4233–77, 3%-й раствор;
  • минеральное масло по ГОСТ 20799–88;
  • трансформаторное масло.

Смотрите на видео результаты испытания и правильную технологию нанесения «Антикор 3 в 1».

При выборе материалов для защиты поверхности металла от коррозии ориентируйтесь на качественные характеристики состава:

  • коэффициенты твердости, эластичности и износостойкости;
  • показатели расхода, кг/м2;
  • балл адгезии, который определяет силу сцепления с поверхностью.

Современные лакокрасочные материалы — превентивная мера по защите металлов и сплавов от коррозии. Эффективность окрашивания зависит от качества материалов и подготовки поверхности — на субстрате металла должны отсутствовать дефекты, загрязнения в области сварочных швов, завернувшиеся корки, окалина.

Материалы поставляем в металлических ведрах 20 кг. Продукция всегда в наличии к заказу. Доставляем материалы во все регионы России и СНГ. Действует скидочная программа.

Методы защиты от коррозии

На сегодня существует несколько методов предотвращения коррозии.

 

 

Отделение металла от агрессивной среды - покраска, смазка маслами, покрытие неактивными металлами или эмалью (И). Приведение поверхности металлов в контакт с более активными металлами (II). Использование веществ, замедляющих коррозию (ингибиторы коррозии) и сплавов, устойчивых к коррозии (III).

 

I. Самый простой способ защитить сталь от коррозии - это изолировать металл от атмосферного воздуха. Это можно сделать с помощью масляного, жирового смазки или нанесения защитного слоя. Сейчас широко применяют покрытия из органических полимеров. Покрытие можно делать разных цветов, и это достаточно гибкое решение проблемы коррозии. Даже беглый взгляд на вещи, которые окружают нас в быту, дает массу примеров такого решения холодильник, сушилка для посуды, поднос, велосипед и т.п..

 

II. Иногда железо покрывают тонким слоем другого металла. Некоторые производители изготавливают кузова автомобилей из стали с гальваническим цинковым покрытием. При такой обработке образуется прочно сцепленный с основой слой окиси цинка, и если гальваническое покрытие не повреждено, оно хорошо защищает от ржавчины.

 

Даже если такое покрытие имеет недостатки, стальной корпус машины все же защищен от быстрого разрушения, так как в этой системе преимущественно корродирует цинк, а не железо, поскольку цинк более активный металл, чем железо. В данном случае цинк приносят в жертву. Одна из первых предложений по использованию протекторных («жертвенных») металлов была сделана в 1824 году для защиты от коррозии металлической обшивки корпусов морских судов.

 

Сегодня цинковые блоки используют для защиты от коррозии нефтедобывающих платформ в море: коррозия из дорогих сложных стальных конструкций переводится на куски металла, которые легко заменить. В чем же заключается принцип такой защиты? Аналогичный принцип используется для защиты железобетонных конструкций жилых домов, в которых все железные прутья соединены друг с другом и соединяются с куском магния, зарытым в землю.

 

III. Очень распространенным решением проблемы защиты от коррозии является использование нержавеющей сплавов. Многие из стальных изделий, используемых в быту, особенно те, которые находятся в постоянном контакте с водой: кухонная посуда, ложки, вилки, ножи, бак стиральной машины и т.д. - изготовлены из нержавеющей стали, которая не требует дополнительной защиты.

 

Нержавеющая сталь изобрел в 1913 году химик из Шеффилда Гарри Бриарли. Он исследовал быстрый износ нарезки оружейных стволов и решил попробовать сталь с высоким содержанием хрома, чтобы посмотреть, нельзя таким образом продлить жизнь оружию.

 

Обычно при проведении анализа стали вроде растворяли в кислоте. Бриарли, проводя такой анализ, столкнулся с неожиданными трудностями. Его сталь с высоким содержанием хрома, НЕ растворялась. Он также заметил, что оставленные в лаборатории образцы сохраняли первоначальный блеск. Бриарли сразу же сообразил, что он изобрел сталь, стойкую к коррозии.

 

Изобретение Гарри Бриарли наткнулся на некоторые предрассудки. Один из главных производителей металлической посуды в Шеффилде считал саму идею Бриарли такой, «что противоречит природе», а другой заявил, что «устойчивость к коррозии - не такое уж и большое достоинство ножей, которые по своему назначению требуют чистки после каждого использования». Сегодня мы воспринимаем как должное то, что посуда сохраняет свой блеск и не поддается воздействию кислот, содержащихся в пище.

 

Нержавеющая сталь не подвергается коррозии том, что на ее поверхности образуется пленка хром (Ш) оксида. В отличие от ржавчины, на этот оксид бездействует вода, и он крепко сцепленный с металлической поверхностью. Имея толщину всего несколько нанометров, оксидная пленка невидимая для невооруженного глаза и не скрывает естественный блеск металла. При этом она непроницаема для воздуха и воды и защищает металл. Более того, если соскоблить поверхностную пленку, она быстро восстановится.

 

К сожалению, нержавеющая сталь дорога, и мы вынуждены учитывать это при выборе стали для использования. В современной технике чаще используют нержавеющей стали следующего состава: 74% железа, 18% хрома, 8% никеля.

 

Поскольку использование нержавеющей стали не всегда экономически оправдано, как и использование защитных слоев масел и красок, то сегодня достаточно часто используют покрытия железных изделий тонким слоем цинка (оцинкованное железо) или олова (луженые железо). Последнее очень часто используют при изготовлении консервов.

 

Метод защиты консервов покрытием внутренней металлической поверхности оловом предложил англичанин Питер Дюранд. С такой защитой консервы течение длительного времени остаются пригодными для еды. К сожалению, производство продуктовых консервов и напитков не лишено трудностей. Различные продукты создают внутри банки разное среду, по-разному действует на металл и может вызвать коррозию.

 

В банках с консервированными фруктами являются органические кислоты, например лимонная кислота. В растворе эти кислоты способствуют связыванию ионов олова Sn2 + и тем самым увеличивают скорость растворения оловянного покрытия, поэтому в консервированных фруктах (персиках и др.) преимущественно корродирует олово. Ионы олова, которые попадают таким образом в пищу, нетоксичны. Они не изменяют существенно вкусовые качества консервированных фруктов, разве что придают им островатые привкуса. Однако если такую банку хранить слишком долго, могут возникнуть проблемы. Тонкий слой олова, который окисляется, наконец разрушится и под воздействием органических кислот начнет достаточно быстро корродировать железный слой.


Методы защиты от коррозии металлов

Сущность коррозии состоит в разъедании поверхности металлических изделий в результате химического, а также физико-химического взаимодействия с различными агрегатными состояниями воды и воздуха. Причина начала самопроизвольного разрушения – нарушение устойчивости металла в результате воздействия агрессивных сред, которые контактируют с изделием.

Выбор наилучшего способа, которым пригоден для защиты от коррозии, зависит от ряда факторов:


Рекомендуем

NITRON — Нейтральный преобразователь ржавчины Преобразователь (удалитель) ржавчины Nitron предназначен для модификации коррозии на поверхностях черных металлов, строительных металлоконструкций, труб, арматурных сталей.

Подробнее

  • особенности эксплуатации изделия из металла;
  • физические параметры материала или изделия из него;
  • климат региона эксплуатации и т.п.

Существует три главных направления методов, которые способны уберечь металл от разрушения: конструкционный метод, активный метод, пассивный метод.

1. При защите конструкционным методом производитель подбирает для изготовления продукции нержавеющие стали, цветные металлы или мартеновские стали. Используя специальные клеевые составы и герметики, а также прокладок из резины, проектировщики обеспечивают изоляцию металлических конструкций от агрессивных сред.

2. Пассивный способ предполагает нанесение защитных покрытий в виде ЛКМ для того, чтобы предотвратить начало процесса коррозии. Это самый недорогой способ, доступный простым пользователям. Особенностью пассивного способа является необходимость тщательной подготовки поверхности перед окрашиванием, равномерность и высокое качество нанесения ЛКМ. Самые распространенные защитные покрытия – краска с добавками для удаления ржавчины и жидкие пластмассы.

Активные способы защиты:

  • катодный способ заключается в подаче на изделие тока с отрицательным зарядом, который поляризует пораженные участки поверхностей. К аноду подключается плюсовой полюс, тем самым сводя коррозию к нулю. Недостаток способа – необходимость периодической замены разрушающегося анода;
  • протекторная защита подразумевает подключение к защищаемой конструкции металла с более высоким отрицательным потенциалом. При эксплуатации происходит разрушение не самого изделия, а протекторного металла. Недостаток тот же – необходимость периодической замены протектора.
  • Протекторная защита используется в тех случаях, когда подведение электрического тока к металлоконструкции затруднительно или вообще невозможно. Научные исследования в области защиты от ржавчины все более актуальны и оправданы, учитывая нарастающие объемы использования продукции из металла и убытки от потери миллионов тонн разрушившихся от ржавчины конструкций.

Рекомендуем

DOCKER ИФХАН-58ПР — Нейтральный преобразователь ржавчины.
Предназначен для подготовки ржавых стальных изделий (арматуры) к бетонированию, нанесению мастик, а также к окраске.

 

Подробнее


Похожие статьи

Коррозия металлов – виды коррозии и методы защиты

Внешняя среда является кислой и оказывает негативное воздействие на некоторые материалы. Такое воздействие на металл называют коррозией, которая приводит к разрушению веществ и, соответственно, износу металлических изделий.

Эта печальная особенность материалов приводит к большим экономическим потерям коммерческих предприятий, а также государственных.

Виды коррозии

Классифицировать коррозию металлов можно по механизму протекания. Выделяют два типа химическая и электрохимическая (данный вид наблюдается исключительно при наличии тока электричества).

По условиям протекания выделяют шесть типов коррозии:

1. Атмосферная, которая происходит под непосредственным воздействием обыкновенного кислорода и водяного пара, находящегося в атмосфере.


2. Жидкостная. Мало того, что сама жидкость негативно воздействует на металлоизделия, так еще и вещества, которые входят в ее состав, также могут оказывать определенное влияние.

3. Газовая, происходящая при высоких температурах. Такой вид возникает только в условиях нагрева металла. Такое происходит при его обработке для ускорения реакции.


4. Воздействие почвы, когда часть деталей тесно контактирует с ней. Например, заборы или столбы, которые вкопаны в землю. На такие металлические элементы негативно воздействуют блуждающие токи почвы.

5. Биологическая или бактериальная.

6. Усталостная. Так как некоторые продукты подвержены постоянным нагрузкам и коррозии. Из-за этого механические свойства постепенно снижаются. Это приводит к тому, что разрушаться металл может даже после самых незначительных приложенных усилий.

Методы защиты от коррозии металлов

Защищать изделия нужно максимально хорошо на всех этапах: от производства до эксплуатации. То есть при изготовлении всех металлических деталей необходимо обеспечивать контроль температуры, так как от газовой коррозии может происходить потеря до двух процентов материала.

Во время непосредственной эксплуатации популярны методы повышения устойчивости сплавов, то есть добавление легирующих компонентов в состав. Например, наличие в общем составе изделия вольфрама и молибдена снижают устойчивость к коррозии, а вот фосфор и сера еще и ускоряют ее действие. Это значит, что такие материалы требуют дополнительной защиты.


Второй способ - ограничение непосредственного воздействия окисляющих веществ на металл. Покрытия для стали богаты содержанием цинка, хрома и олова, а также других неактивных металлов. Хорошим способом защиты, особенно цветных металлов, является правильная окраска. Прочитать о ней можно в этой статье.

Страница не найдена - Инженерная практика

Результаты эксплуатации насосно-компрессорной трубы из стали марки 32Г1А в условиях углекислотной коррозии

ВАЛЕКЖАНИН Илья Владимирович, начальник отдела борьбы с осложнениями ООО «РН-БашНИПИнефть»ТКАЧЕВА Валерия Эдуардовна, главный специалист отдела борьбы с осложнениями ООО «РН-БашНИПИнефть», к.т.н.АХМЕТОВ Эдуард Анатольевич, начальник управления добычи нефти и газа ООО «РН-Ванкор»РУСАНОВ Александр Борисович, главный специалист УДНГ ОРМФ ООО «РН-Ванкор»ЧЕБАНОВ Александр Владимирович, начальник ОРМФ ООО «РН-Ванкор»НИКОЛАЕВ Артем Анатольевич, главный специалист лаборатории специальных методов ООО «РН-БашНИПИнефть»ПРЕСНЯКОВ Александр Юрьевич, заместитель начальника управления химизации производственных процессов ООО «РН-БашНИПИнефть», к.т.н.

Инженерная практика №02/2022

Какие существуют способы защиты от коррозии? -

Какие существуют методы защиты от коррозии?

Коррозия часто возникает на металлических поверхностях. Это приводит к его разрушению и лишению свойств. Коррозия чаще всего возникает из-за того, что металл недостаточно защищен от атмосферных условий и условий окружающей среды, которые способствуют ее образованию. Стоит узнать, какие есть эффективные методы защиты от коррозии.

Покрытие металла другими материалами

Если вам интересно, каковы эффективные меры защиты от коррозии, помните, что открытый металл является наиболее чувствительным и хрупким. Один из самых простых способов снизить риск коррозии на металлической поверхности — нанести на нее другие материалы. Это могут быть лаки или ингибиторы, которые создадут на металле защитный слой и повысят его устойчивость к вредным факторам окружающей среды.

Способы защиты от коррозии - окраска красками

Еще одним простым и эффективным способом защиты металлов от коррозии является окрашивание их поверхностей красками. Они очень часто содержат маслянистые вещества, которые при нанесении на металл образуют защитный слой. Это дешевый метод, который работает в течение длительного времени, особенно если металлы находятся в правильных условиях.

Промасливание и смазка – лучшие способы защиты от коррозии

Промасливание и смазывание металлов - другие методы защиты от коррозии.На рынке представлено множество консервирующих масел, идеально подходящих для металлических конструкций. Многие из них содержат растворители. Они имеют доказанную эффективность, поскольку повышают устойчивость металлов к погодным условиям и другим внешним факторам.

Популярные тэги: осушители, антикоррозионное масло, антикоррозийный препарат, антикоррозийные покрытия, антикоррозийное покрытие, средство для удаления ржавчины

Редакторы Автор

Специалисты покопирайтинг Создание контента — это наша работа, страсть и образ жизни, которым мы делимся с нашими читателями. Мы создаем тексты, адаптированные к каждой теме — уникальные, увлекательные, отвечающие потребностям пользователей и вызывающие дискуссии.

.

Коррозия и методы борьбы с коррозией. Нанесение гальванических покрытий - Неорганическая химия

Термин «коррозия » является общим термином для процессов разрушения материалов, вызванных окружающей средой, которые происходят в основном в результате химических или электрохимических реакций. Эти реакции происходят на поверхности данного материала. Коррозия также может быть вызвана биологическими процессами и механическими факторами на границе раздела.Коррозия обычно используется для описания износа металлических материалов. Однако следует помнить, что коррозия распространяется и на другие материалы, такие как строительные материалы или пластмассы. Коррозия является большой проблемой во многих сферах народного хозяйства. Причиненные убытки оцениваются в несколько процентов ВВП.

Химическая коррозия – результат химических реакций, протекающих на поверхности данного материала под воздействием компонентов окружающей среды, без притока электричества (обычно в присутствии сухих газов или жидкостей, не являющихся электролитами) .Наиболее распространены реакции корродируемого материала с кислородом воздуха, хлором, оксидами азота и серы. Лучшим примером этого типа коррозии является окисление железа до его оксидов. Еще один хороший пример — образование черного налета на поверхности серебряных изделий. Это темное вещество представляет собой просто сульфид серебра (Ag 2 S), который образуется в результате реакции серебра с соединениями серы, присутствующими в воздухе. Бывает, что химическая коррозия оказывает и положительное влияние. В момент, когда на поверхности данного материала образуется плотный ровный слой, т.е.оксида, затем он защищает оставшийся материал под поверхностью. Этот процесс называется пассивацией и будет обсуждаться далее в этой статье. По сравнению с электрохимической коррозией химическая коррозия имеет гораздо меньше негативных последствий.

Электрохимическая коррозия вызывает наибольшие потери в экономике. Это происходит на границе раздела металла и раствора электролита в результате образования различных типов локальных гальванических элементов.Эти ячейки обычно образуются в результате имеющихся неоднородностей на поверхности металла, наличия примесей, возможных механических повреждений и т. д. В результате действия этих факторов на поверхности образуются участки, принимающие различные потенциалы при контакте с металлом. раствор электролита. Так создаются локальные аноды и локальные катоды, создавая своего рода микроячейки. Если отрицательный полюс (анод) металлический, то он окисляется. Интересным явлением является так называемый коррозия в капле.При падении капли на поверхность металла становится очевидным, что через некоторое время концентрация кислорода у поверхности раствора будет больше, чем у поверхности металла. Как следствие, на периферии капли начинается процесс восстановления кислорода, а внутри (на поверхности металла) начинается коррозия (окисление). Возвращаясь к причинам образования микроячеек, можно сделать вывод, что электрохимическая коррозия металлического сплава (наличие двух металлов с разными потенциалами) или в случае двух соседних металлов происходит значительно легче, чем чистого металла.Механизм электрохимической коррозии можно представить в упрощенном виде следующим образом. В месте образования локального анода атомы металла М окисляются до ионов М n + и эти ионы переходят в раствор. При этом высвобождается n электронов. Это можно записать следующим образом:

M → M n + + n e -

Высвобожденные электроны затем собираются деполяризатором, которым обычно является кислород, растворенный в электролите.

O 2 + 4 e - + 2H 2 O → 4 OH -

Ионы водорода также могут использоваться в качестве деполяризаторов.

2H + + 2 e - → H 2

Электрохимическую коррозию можно разделить на равномерную и локальную. Различают также, помимо прочего, гальваническую коррозию, эрозионную коррозию (возникающую при механическом истирании), щелевую коррозию (возникающую в небольших зазорах из-за застоя электролита), точечную коррозию (возникающую в результате присутствия хлоридов на поверхности) и межкристаллитную коррозию (возникающую по границам зерен металла).

Знание механизмов коррозионных процессов позволяет разрабатывать более или менее эффективные методы ее предотвращения. К основным методам защиты от коррозии относятся подбор соответствующего металла или соответствующего сплава и ослабление агрессивного воздействия окружающей среды. Конечно, чаще используются методы, минимизирующие воздействие окружающей среды на данный материал. Этого можно достичь разными способами. Обычно деполяризацию кислорода минимизируют путем удаления кислорода и нейтральных электролитов.Популярно также добавление различных типов веществ, как органических, так и неорганических (так называемые ингибиторы), образующих труднорастворимые пленки на катодных или анодных поверхностях. Это блокирует работу микроячейки. Катодная защита используется очень часто. Он заключается в соединении защищаемой поверхности с металлом с более низким потенциалом (менее благородным), т.н. защитник. Протектор становится анодом полученной ячейки и именно он подвергается коррозии в первую очередь, а защищаемый материал остается целым.Таким образом, от коррозии защищают, среди прочего, корпуса кораблей, трубопроводы или большие резервуары. После износа (коррозии) протектор необходимо заменить новым. Обычно он соединяется с защищаемой конструкцией при помощи прямого контакта (тогда мы имеем дело с так называемыми анодными покрытиями) или при помощи проводника. Цинк очень часто используется в качестве протектора. Аналогичный эффект иногда достигается заменой цинка стальным ломом и приложением к нему положительного полюса постоянного тока.Защищенная структура является тогда отрицательным полюсом.

Защитные покрытия, используемые для противодействия коррозии, можно разделить на металлические и неметаллические покрытия. Как уже упоминалось, металлические анодные покрытия должны изготавливаться из металлов с более отрицательным электрохимическим потенциалом. Таким образом, анодное покрытие действует как протектор, принцип действия которого описан выше. К металлам, наиболее часто используемым для получения анодных покрытий, относятся, прежде всего, цинк и кадмий.Чаще всего для защиты изготовленного листа (особенно стального) его покрывают цинковым покрытием (так называемые оцинкованные листы). Как уже было сказано, при возможном повреждении покрытия в виде царапины или трещины создается локальная ячейка, в которой защищенное железо становится катодом, а цинк выступает в роли анода. В этой ситуации ионы цинка перейдут в раствор, а структура железа останется нетронутой. При использовании анодных покрытий не обязательно, чтобы покрытия были абсолютно водонепроницаемыми.

Также используются металлические катодные покрытия. Они сделаны из металлов более драгоценных, чем защищаемый металл. Распространенными среди катодных покрытий являются медь, никель, хром, а также олово и серебро. Катодные покрытия выполняют защитную функцию только тогда, когда вся поверхность защищаемого металла плотно покрыта. После повреждения покрытия создается микроячейка, в которой защищаемый металл выступает в роли анода. Это, конечно, ускоряет коррозию. В этом случае благородный металл выступает в роли катода ячейки.Таким образом, повреждение катодного покрытия приводит к тому, что коррозия в месте повреждения происходит быстрее, чем при отсутствии какого-либо покрытия. Перед нанесением покрытия необходимо правильно подготовить основание, включающее шлифовку, обезжиривание и травление. Сам процесс нанесения защитного слоя может осуществляться различными способами в зависимости от защищаемого материала и вида защитного слоя.

Неметаллические защитные покрытия также могут использоваться для защиты от коррозии.Они могут быть спровоцированы образованием на поверхности металла плотного слоя химического соединения, препятствующего воздействию вредных факторов окружающей среды на защищаемый материал. Примером может служить упомянутая выше пассивация, т.е. образование оксидного слоя на защищаемом металле под действием окислителя. Химически неактивные пленки иногда можно получить фосфатированием фосфорной (V) кислотой. В результате этого процесса на поверхности образуются малорастворимые фосфаты.Также с этой целью применяют хроматирование смесью серной (VI) и хромовой кислот. Результатом этих действий также являются труднорастворимые хроматные покрытия. К неметаллическим защитным покрытиям относятся также стеклянные эмали. Они отличаются очень хорошей стойкостью к кислотам и органическим растворителям. Они также ведут себя пассивно под воздействием высокой температуры. Защиту от коррозии могут обеспечить также цементные покрытия, различные виды лакокрасочных материалов и даже смазки, предотвращающие механические повреждения поверхности защищаемого металла.Широко используются защитные препараты, наносимые непосредственно на корродируемый материал. Действие этих препаратов сводится к прекращению доступа воды и воздуха к корродируемой поверхности. Задача всех неметаллических защитных покрытий состоит, прежде всего, в том, чтобы отсечь защищаемую поверхность от вредного воздействия окружающей среды. Поэтому необходимо плотно покрыть всю металлическую поверхность, чтобы быть эффективным.

Нанесение гальванических покрытий

Гальванические покрытия, часто используемые на практике, могут выполнять самые разнообразные функции.По этому критерию можно выделить, среди прочих, уже упомянутые защитные покрытия, предназначенные для защиты основного металла от воздействия коррозии, а также декоративные покрытия, наносимые на поверхности с целью улучшения ее внешнего вида. внешность. Конечно, конкретное покрытие может выполнять обе функции одновременно. Тогда их называют защитно-декоративными покрытиями. Именно защитно-декоративные покрытия в последнее время используются чаще всего. Также можно выделить так называемыефункциональные покрытия, также известные как технические покрытия, которые используются для получения желаемых свойств (как физических, так и технологических) поверхности, таких как более высокая стойкость к истиранию, лучшие электрические свойства или для получения более высокого коэффициента отражения и блеска поверхности. Гальванические покрытия также можно классифицировать по возможной дополнительной обработке. С учетом этого критерия различают, среди прочих, полированные покрытия (полировка может производиться механически, химически или электрохимически), цветные покрытия, герметичные покрытия или пропитанные покрытия.С точки зрения состояния и структуры поверхности различают матовые, глянцевые, полуглянцевые, зеркально-глянцевые, плотные (без пор и трещин), микротрещиноватые и микропористые покрытия. Способы нанесения или получения непрозрачных покрытий также могут быть различными. Так, существуют электролитически осажденные покрытия (как однослойные, так и многослойные), химические покрытия и так называемые конверсионные покрытия, получаемые электролитическим или химическим путем.

Одним из наиболее часто используемых в промышленности металлических покрытий является цинковое покрытие, получаемое в технологическом процессе, называемом цинкованием.Расположение цинка в ряду напряжений металлов означает, что именно цинковые покрытия, обычно наносимые на стальные и чугунные изделия, имеют характер анодных покрытий. Как уже объяснялось выше, они защищают подложку, выступая в качестве анода в образующейся локальной ячейке, и в результате растворяются. При этом защиту обеспечивает также плотный слой продуктов коррозии и хроматные слои, которые в настоящее время используются в больших масштабах. Их производят на поверхности цинка обработкой водными растворами хроматов или раствором хромовой кислоты.Цинковые покрытия характеризуются лучшими защитными свойствами по отношению к железу и стали, как по стоимости нанесения, так и по толщине получаемых слоев. Следует помнить, что защитная ценность покрытий возрастает с увеличением их толщины. Худшие защитные свойства цинка наблюдаются только в среде с высокой влажностью или высокой соленостью (например, в морской среде). Благодаря простоте применения, низкой себестоимости производства и сравнительно высоким защитным свойствам гальванические цинковые покрытия получили очень широкое применение, особенно для защиты от коррозии чугуна и стали.В промышленности много цинка используется для покрытия стальных листов, полос и стальной проволоки. Эластичные изделия также могут подвергаться гальваническому цинкованию при соответствующих условиях. К сожалению, цинк нельзя использовать для защиты контейнеров для хранения пищевых продуктов. Соли цинка ядовиты для человеческого организма. В последнее время наблюдается рост интереса в промышленности к светлому цинкованию, позволяющему получать относительно дешевые декоративные пленки.

Также широко применяется оловянное покрытие материалов.Существенное значение имеет лужение материалов методом горячего погружения, т. е. погружением данного изделия в расплавленное олово (до сих пор с успехом применяется также горячее цинкование), но в последнее время все более широкое распространение получило электролитическое лужение. Преимущество электролитического метода перед огневым, несомненно, проявляется в очень равномерном распределении покрытия и, следовательно, в уменьшении расхода олова. Электролитический метод также позволяет получать покрытия различной толщины с обеих сторон белой жести.Гальваника очень выгодна, особенно при лужении мелких деталей и узлов сложной конструкции и конструкции. Часто при хранении луженых элементов можно заметить потемнение оловянных покрытий, особенно нанесенных на цинксодержащую подложку (например, латунь). Это объясняется диффузией цинка из подложки во внешний слой олова. Иногда на луженой поверхности могут образовываться специфические хвойные наросты, называемые усами.Они представляют собой монокристаллы большого размера. Из-за высокой электропроводности они иногда способствуют возникновению помех в электронных схемах, в которых часто используются консервированные изделия. Оловянные покрытия широко используются в различных отраслях промышленности. В пищевой промышленности они используются в производстве белого листового металла, используемого в производстве консервных банок. Жестью покрывают также различные виды кухонной утвари и посуды. В электротехнической промышленности лужение медных проводников применяют для защиты от воздействия, в том числе серы, и для облегчения сборки.Лужение можно использовать и как частичную защиту данной поверхности от азотирования. Чтобы защитить точные маленькие пружины от коррозии, иногда применяют гальваническое лужение на латунной или медной основе. При этом механические свойства этих элементов не ухудшаются. Тонкие оловянные покрытия также используются для улучшения качества подшипников. Нанесение слоя на вкладыши подшипников снижает коэффициент трения, увеличивает смачиваемость и повышает коррозионную стойкость к смазочным материалам, особенно при более высоких температурах.Очень тонкие оловянные покрытия также используются в качестве грунтовки для органических покрытий.

Другие металлические покрытия также используются в различных отраслях промышленности. Кадмиевые покрытия используются в основном для защиты стальных изделий от коррозии. Благодаря тому, что эти покрытия долго сохраняют свой эстетический вид, их также используют в качестве декоративных покрытий. Особенно хорошие антикоррозионные свойства кадмия по отношению к железу обусловлены близкими значениями потенциала обоих металлов.В относительно незагрязненной среде с повышенной влажностью кадмий проявляет даже лучшие защитные свойства по отношению к железу, чем цинк. Однако они уменьшаются по мере увеличения загрязнения окружающей среды, например, в промышленных условиях. Это связано с низкой устойчивостью кадмия, особенно к соединениям серы, образующимся в результате сгорания топлива. Кадмирование часто используется для покрытия деталей со сложной структурой. Кадмий чаще, чем цинк, применяют для защиты высокопрочных сталей.Иногда кадмий применяют для деталей из медных сплавов, нержавеющей стали, а также для титана. Это делается для того, чтобы избежать контактной коррозии, которая часто возникает при контакте этих металлов с алюминием или сплавами, содержащими магний. Кадмирование очень широко используется, особенно в аэрокосмической промышленности.

Серебряные покрытия также широко используются. Они используются в качестве защитных покрытий, и в частности декоративных, для покрытия различных видов украшений и посуды.Они также используются в качестве защитных и технических покрытий в электронной промышленности. Особенно высокая способность отражать свет от серебряной поверхности использовалась при изготовлении различных видов рефлекторов и зеркал. Высокая коррозионная и химическая стойкость серебра использовалась в конструкции химических аппаратов.

Покрытия никелевые электролитически осажденные применяются преимущественно в декоративных, декоративно-защитных и технических целях.

Электролитические медные покрытия обычно выполняют защитные и декоративные функции.Обычно медное покрытие представляет собой один из слоев медно-никелево-хромового покрытия. Меднение применяют и в технических целях, особенно для получения защитного слоя, в первую очередь от науглероживания и азотирования. Меднение также нашло применение в полиграфии, гальванопластике и многих других областях.

.

«Защита от коррозии» № 04/2006

Направления исследований и разработок защитных покрытий

MAŁGORZATA ZUBIELEWICZ
Институт обработки пластмасс "METALCHEM",
Отделение красок и пластмасс, Гливице

На основе докладов, представленных на Европейском конгрессе по коррозии EUROCORR 2005, обсуждались направления исследований и разработок в области лакокрасочных покрытий. В настоящее время EIS является доминирующим методом испытаний покрытий. Кроме того, другие электрохимические методы, такие как SVET или SECM, используются для проверки свойств покрытий, что позволяет изучать коррозионные процессы в микромасштабе.Испытания антикоррозионных свойств покрытий совмещают с испытаниями их структуры методами XPS, XRD, EDS FTIR, SEM, AFM или TEM. В области антикоррозионных покрытий наблюдается бурное развитие покрытий на основе нанотехнологий и возврат к покрытиям на основе проводящих полимеров.

Ключевые слова: защита от коррозии, методы испытаний, защитные покрытия, нанотехнологии, проводящие полимеры

Модификация металлических поверхностей для предотвращения водородной коррозии

ТАДЕУШ ЗАКРОЧИМСКИЙ
Институт физической химии Польской академии наук

Среди различных способов защиты металлов от водородной коррозии наиболее рациональными представляются способы уменьшения количества поглощаемого металлом водорода.Что касается электролитически выделяемого водорода из водных сред, то количество выделяющегося водорода должно быть уменьшено, а его проникновение в металл затруднено. Этого можно добиться, среди прочего, за счет формирования на металле защитного поверхностного слоя. В статье изложен механизм действия поверхностного слоя и приведены примеры поверхностных слоев, эффективно защищающих металл от водорода.

Ключевые слова: инфильтрация водорода, транспорт водорода, модификация поверхности, тлеющий разряд

ЛИТЕРАТУРА
  1. Деванатан М.А.В., Стахурский З.: Тр.Рой. Soc., A270, 90 (1962).
  2. Chen J.M., Wu J.K.: Corros. 33, 657 (1992).
  3. Luu WC, Kuo H.S., Wu J.K.: Corros. наук, 39, 1051 (1997).
  4. Болдуин К.Р., Смит С.Дж.Э.: Пер. Ин-т Мет. Финиш, 74, 202 (1996).
  5. Zamanzadeh M., Allan A., Kato C., Ateya B., Pickering H.W.: J. Electrochem. Соц., 129, 284 (1982).
  6. Попов Б.Н., Чжэн Г., Уайт Р.Е.: Коррозия, 51, 429 (1995).
  7. Чжэн Г., Попов Б.Н., Уайт Р.Е.: J. Electrochem. Соц., 141, 1220 (1994).
  8. Чжэн Г., Попов Б.Н., Уайт Р.Е.: J. Electrochem. Соц., 141, 1526 (1994).
  9. Дурайраджан А., Харан Б.С., Уайт Р.Е., Попов Б.Н.: J. Electrochem. Соц., 147, 1781 (2000).
  10. Дурайраджан А., Харан Б.С., Уайт Р.Е., Попов Б.Н.: J. Electrochem. Соц., 147, 4507 (2000).
  11. Ким Х., Попов Б.Н., Чен К.С.: Коррос. наук, 45, 1505 (2003).
  12. Брасс А.М., Чен Дж., Пивин Дж.С.: Ж. Матер. Sci., 24, 1693 (1989).
  13. Закрочимски Т., Лукомски Н., Флис Дж.: J. Electrochem. Соц., 140, 3578 (1993).
  14. Фассини Ф.Д., Зампронио А.А., де Миранда П.Е.В.: Corros. 35, 549 (1993).
  15. Закрочимски Т., Лукомски Н., Флис Дж.: Corros. 37, 811 (1994).
  16. Bruzzoni P., Brühl S.P., Gomez J.A.B., Nosei L., Ortiz M., Feugeas J.N.: Surf. Пальто. Техн., 110, 13 (1998).
  17. Воларек З., Закрочимски Т.: Acta Mater., 52, 2637 (2004).
  18. Закрочимски Т., Лукомски Н., Флис Дж.: Металлургия и литейное производство, 23, 147 (1997).
Влияние состава золя на коррозионное поведение стали 316Л с керамическими покрытиями Al2O3, полученными золь-гель методом

ЯЦЕК Г. ХЕНЧМАНОВСКИЙ
БОГДАН ШИГЕЛЬ
Вроцлавский технологический университет, химический факультет

Защитные покрытия

Al2O3 были получены на хирургической стали 316L золь-гель методом. Многослойные покрытия получали методом погружения в золь, предшественником которого был три-втор-бутоксид алюминия (ТБА).Другими компонентами золя являются спирты: этиловый, изопропиловый, бутанол-1, бутанол-2 и азотная и уксусная кислоты в соответствующем молярном соотношении, а также ацетилацетон (акац). Трехслойные покрытия обжигали при температуре 300°С. Определено влияние вида спирта и содержания кислот как катализаторов на защитные свойства стали 316Л в растворе Рингера. На основании электрохимических испытаний на постоянном токе защитные свойства покрытий оценивали по двум произвольно выбранным значениям: iE = –750 мВ и Ei = 2 мкА/см2.Определяли поляризационное сопротивление (Rp) и коэффициент пропускания покрытия (P). Показано, что подготовка покрытий на стали 316Л влияет на их защитные свойства.

Ключевые слова: золь-гель , покрытие Al2O3, поляризация

ЛИТЕРАТУРА
  1. Гульельми М.: J. Sol-Gel Sci. Технология, 8, 443 (1997).
  2. Атик М., Эгертер М.А.: J. Non-Cryst. Твердые вещества, 143, 813 (1992).
  3. Biswas R.G., Woodhead J.L., Bhattacharaya A.K.: J. Mater. науч. лат., 16, 1628 (1997).
  4. Назери А., Тшаскома-Полетт П.П., Байер Д.: J. Sol-Gel Sci. Тех., 3, 317 (1997).
  5. Трзаскома-Полетт П.П., Назери А.: J. Electrochem. Соц., 4, 1307 (1997).
  6. Chęcmanowski J.G., Szczygieł J.: Защита от коррозии, 11s / A /, 137 (2005).
  7. Chęcmanowski J.G., Głuszek J., Masalski J.: Материал. наук, 21 (4), 387 (2003).
  8. Hench L.L., West J.K.: Chem. 90, 33 (1990).
  9. Като К.: Дж. Матер. 28, 4033 (1993).
  10. Гарино Т.Дж.: Матер. Исследование. соц. Симп. Proc., 180, 497 (1990).
  11. Де Сантис О., Гомес Л., Пеллегри Н., Пароди В., Мараджофски А., Дюран А.: J. Non-Cryst. Твердые вещества, 121, 338 (1990).
  12. Бринкер Г.Дж.: Золь-гель наука. Физика и химия золь-гель обработки, Сан-Диего, Academic Press, 1990.
  13. .
  14. Глушек Ю., Масальский Ю., Кухарчик Б., Голубски З.: Материаловедение, 5 (130), 355 (2002).
  15. Виттен Т.А., Гейтс М.Е.: Наука, 232, 1607 (1986).
  16. П.Г. Де Жен, PhysicsToday, 33, 33 (1983).
  17. Frye G.C., Ricco A.J., Martin S.J., Brinker C.J.: Better Ceramics Through Chemistry III, eds Brinker C.J., Clark D.E., Ulrich D.R., Mat. Рез. Soc., Питтсбург, 1988, 349,
  18. .
Фосфорорганические соединения как многофункциональные ингибиторы стабилизации воды в промышленных системах

ИЗИДОР ДРЕЛА
ПЕТР ФАЛЕВИЧ
Вроцлавский политехнический университет

Рассмотрены методы стабилизации воды для промышленных целей, особое внимание уделено химическим методам на основе фосфорорганических соединений и влиянию этих соединений на процессы зародышеобразования и осаждения в системах охлаждения и отопления.Описан метод проверки эффективности ингибирования процесса осаждения при модификации водной среды органическими добавками. В работе представлены результаты исследования способности ингибировать процесс осаждения карбоната кальция из водных растворов с использованием подобранных фосфорорганических соединений различного строения.

Ключевые слова: охлаждающая и отопительная вода, осадки, пересыщение раствора, измерение электропроводности, фосфоновые соединения

ЛИТЕРАТУРА
  1. Шастри В.С.: Ингибиторы коррозии - Принципы и применение, Дж. Уилли и сыновья, Чичестер, 1998 г., стр. 755.
  2. Бонд Б.: Раннее внимание к качеству воды может сэкономить время и деньги разработчика, Congeneration, 1990, 7, стр. 32-33.
  3. Falewicz P.: Комплексная защита водных систем ингибиторами на основе фосфоносодержащих соединений, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2002, стр. 14.
  4. Лимперт Г.Дж., Рабер Дж.Л.: Испытания нехимических устройств контроля накипи в прямоточных системах, Матер.Выполнять. 1985, 24, № 10, стр. 10.
  5. de Jong E.J.: Nucleation - обзор, Przem. хим. 1979, 58, стр. 174.
  6. Дрела И., Фалевич П., Кучковска С.: Стабилизация технической воды с использованием фосфоносодержащих соединений, Матер. IV национальный симп. Наука. - Техн., Порай, 26-28 ноября 1997, стр. 202.
  7. Фалевич П., Кучковска С.: Стабилизация воды органическими соединениями, Научные труды ИТНиНМ ПВр., 1994, № 41, стр. 26-37.
  8. Дрела И., Фалевич П., Kuczkowska S.: Новый экспресс-тест для оценки ингибиторов образования накипи, Wat. рез., 1998, 32, № 10, стр. 3188-3191.
Импедансные испытания диметиламиноэтанола в бетоне с трещинами, загрязненном ионами хлора

МАГДАЛЕНА КЛАКОЧАР-ЧЕПАЧ
Вроцлавский технический университет, Институт неорганических технологий и минеральных удобрений

Представлены результаты импедансных испытаний арматурной стали в бетоне с трещинами и загрязненном ионами хлора, обработанном диметиламиноэтанолом в качестве возможного нового нетоксичного ингибитора миграции.

Ключевые слова: сталь , железобетон, ингибиторы коррозии, спектроскопия импеданса

ЛИТЕРАТУРА
  1. Стандарт ASTM C 876-87 Метод испытаний на потенциал полуэлементов арматурной стали без ящиков в бетоне (Филадельфия, Пенсильвания: ASTM 1989)
  2. Дуиби-Хачани Л., Трики Э., Грандем Дж., Рахаринайво А.: Сравнение состояния поверхности раздела стали и бетона и его электрохимического импеданса. Исследования цемента и бетона, т. 26, вып. 2, с. 253–266, 1996.
  3. Руководство по оценке добавок Cortec MCI и продуктов для обработки поверхности. Руководство.2.док. 7 января 1999 г.
  4. Клакочар-Цепач М., Фалевич П., Кучковска С.: Электрохимические исследования эффективности ингибиторной защиты от коррозии арматуры в железобетонных элементах с трещинами. Т. 1 Потенциодинамические исследования. Защита от коррозии, № 6/2004, стр. 146–149.
  5. Клакочар-Цепач М.: Сравнительные исследования ингибирующих свойств органических соединений в модельной поровой жидкости.Защита от коррозии, № 4/2002, 45, стр. 95–99
  6. Клакочар-Цепач М., Фалевич П.: Поиск новых смесей мигрирующих ингибиторов. Защита от коррозии, № 3/2003, 46, с. 68–71.
  7. Круликовский А., Флезар А.: Интерпретация результатов импедансных измерений коррозии арматурной стали в растворах, имитирующих пористую жидкость в бетоне. Защита от коррозии, № 11с/а/2005, стр. 274–279.
  8. Medgyesi I., Berecz J., Jantai A., Kelemen M.: Контроль коррозии арматуры в структуре бетона.Бык. Liasonlabo., PerCh. Т. 158, 1988, с. 29–38.
  9. Monticelli C., et al: Ингибирование коррозии стали в щелочных растворах хлоридов, Corrosion Science, Vol.35, Nos 5-8, pp. 1483-148, 1993.
  10. Внклян П., Фурман А.: Измерение эффективности мигрирующих ингибиторов коррозии (MCI) с помощью электрохимических методов. Международная выставка и конференция "КонХим". Дюссельдорф, Германия, 2-4 декабря 1997 г.
Влияние легирующих элементов на высокотемпературную коррозионную стойкость хромоникелевой стали

МАЦЕЙ ГАЙДУГА
ДАРИУШ ЕДЖЕЙЧИК
Технологический и гуманитарный университет, Бельско-Бяла

Описан процесс коррозионного износа хромоникелевой стали при повышенной температуре - 900÷950оС в изменяющейся атмосфере.Представлены изменения геометрических размеров и микроструктуры испытуемого материала. Определено влияние химического состава стали (содержание никеля и карбидных стабилизирующих добавок) на ее коррозионную стойкость. Обнаружено незначительное влияние повышенного содержания никеля и значительное влияние добавки ниобия на увеличение срока службы стальных элементов в условиях испытаний. Микроскопический анализ, подкрепленный рентгенологическими исследованиями, выявил внутренний характер коррозии, показал повышенное содержание углерода в приповерхностном слое и позволил объяснить влияние ниобия на коррозионную стойкость.

Ключевые слова: высокотемпературная коррозия, легированная сталь, окисление стали

ЛИТЕРАТУРА
  1. Добжаньски Л.: Основы материаловедения и металловедения; Научно-техническое издательство, Гливице-Варшава, 2002.
  2. .
  3. Хайдуга М., Енджейчик Д., Скотницкий В.: Коррозионное повреждение конвейера в закалочной печи», Защита от коррозии 11с/А/2005, Материалы 11-го Национального научно-технического симпозиума «Новые достижения в исследованиях и технике коррозии». ", 23-25 ​​ноября 2005 г.
  4. Кучера Ю., Хайдуга М.: Высокотемпературное и длительное окисление железа и сталей; По восточному времени. Филиал ТУЛ в Бельско-Бяле, 1998, каб. 88.
  5. Хайдуга М., Енджейчик Д., Юраш З.: Увеличение диаметра Fe-образцов в процессе окисления при высокой температуре. МЕТАЛЛ'99. 8-й Международный металлургический симпозиум 11-13 мая 1999 г. Острава Чехия. Материалы Т.4., с. 33-38.
  6. Хайдуга М., Енджейчик Д., Юрас З.: Зависимость окисления образцов Fe-C от времени при высокой температуре.ЭДЕМ'99. Международная конференция по экологической деградации инженерных материалов. 19-23 сентября 1999 г. Гданьск-Юрата. Польша. Материалы, стр. 119–127.
  7. .
  8. Хайдуга М., Енджейчик Д.: Влияние высокотемпературного окисления на обезуглероживание, твердость и предел выносливости в сталях Fe-C-Cr-Mn-Si. KSCS 2000. 3-й симпозиум Курта Швабе по коррозии. 30 августа - 2 сентября 2000 г. Закопане.
Прогнозирование роста продуктов коррозии на внутренних поверхностях труб испарителя котла STANISŁAW KRÓL
Факультет машиностроения, Опольский технологический университет,

MIROSŁAW PIETRZYK
BOT Ополеская электростанция в Бжезе

KRZYSZTOF PRZEGALIŃSKI
BOT Белхатувская электростанция в Роговце

Представлен состав продуктов окисления внутренних поверхностей испарителей блоков 360 МВт.На стали типа 13CrMo4-5 (ранее 15ХМ) формируются двухслойные изделия с пылевидным наружным подслоем, составляющим 16-19% слоя, и с плотным внутренним подслоем. Компактность внутреннего подслоя позволяет предположить, что скорость окисления является функцией спиновой скорости диффузии ионов, в основном железа. В результате процесс может быть описан кинетическими законами, а входящие в них константы могут быть определены из предыдущих измерений.

Ключевые слова: кинетика окисления, испаритель котла, сталь

ЛИТЕРАТУРА
  1. Белхатувская электростанция: Данные о качестве воды и пара в пароводяном цикле.Белхатув.
  2. Беднарек Г., Нитецка З.: Опыт работы по стабилизации воды и очистке охлаждающих контуров в Elektrownia Bełchatów S.A. 3-й Дискуссионный форум «Коррекция оборотного фактора в энергетике». Щирк, 09.2004.
  3. Król S., Pietrzyk M.: Внутренние поверхности труб испарителя в системе Combi. VII конф. "Господарка Ремонтова Энергетики" ГРЭ 2000, ЗН ПО № 255, серия Энергетика з. 49, Ополе 2000, стр. 279.
  4. Мровец С., Вербер Т.: Газовая коррозия металлических материалов. Эд. Силезия, Катовице 1965.
  5. Smialek J.L.: Детерминированная межфазная модель циклического окисления. Acta Materialia 51, 2003 г., стр. 469.
  6. Król S., Skladzień J.: Процессы окисления и температура напорных элементов котла. Мат. конф. Н-Т «Эксплуатация энергетических машин и оборудования». Щирк 1999, т. 2, стр. 15.
Покрытия из водоразбавляемых эпоксидных композиций для стальных поверхностей

ТАДЕУШ СПЫЧАЙ
СТАНИСЛАВА СПЫЧАЙ
КЖИШТОФ КОВАЛЬЧИК
Институт полимеров, Щецинский технологический университет

Были испытаны водорастворимые краски и покрытия, содержащие жидкую диановую эпоксидную смолу Epidian 6 (продукт Zakłady Chemiczne "Organika-Sarzyna" в Новой Саржине) и жидкую эпоксидно-новолачную смолу Rütapox 0300 / AM 85 (продукт Bakelite, США).Продукты химической деструкции (аминогликолиза) поли(этилентерефталата) триэтаноламином и этоксилированного этилендиамином, полученные в лаборатории Института полимеров Щецинского технологического университета (добавление отвердителя в композицию в количестве 20 и 32 весовых части/100 весовых частей эпоксидной смолы) использовали в качестве самоэмульгирующихся аминовых отвердителей. Составы красок содержали пигмент (титановые белила Tytanpol R003; продукт Zakłady Chemiczne "Police" S.A.) и сорастворители (изопропанол, диэтиленгликоль, пропиленгликоль).Полученные составы покрытий наносили кистью на стальные плитки и отверждали при 90°С в течение 3–4,5 ч. Определяли текучесть красок при комнатной температуре, а отвержденные покрытия испытывали на адгезию к основанию, стойкость к царапанию и циклические изменения температуры, а также стойкость к температурной коррозии в камере соляного тумана. Все полученные покрытия характеризовались очень хорошими прочностными характеристиками (особенно стойкостью к царапанью), а покрытия, содержащие продукт химической деструкции ПЭТФ с триэтаноламином, дополнительно показали высокую коррозионную стойкость в среде соляного тумана.

Ключевые слова: антикоррозионная краска, эпоксидная покрывная композиция, водоразбавляемая покрывная композиция, самоэмульгирующийся отвердитель, аминогликолиз ПЭТ

ЛИТЕРАТУРА
  1. Спичай Т., Спичай С.: Краски и клеи на водной основе, WNT, Варшава, 1996.
  2. Спичай Т., Пытловская Е.: Гидрофилирование эпоксидных смол для получения красок на водной основе, Полимеры 1990, 35, 356.
  3. Спичай Т., Пытловская Е.: Водоразбавляемые эпоксидные составы для покрытий, Полимеры 1993, 38, 200.
  4. Спичай С., Спичай Т.: Водоразбавляемые эпоксидные краски с самоэмульгирующимся отвердителем на основе аминоэфира, Полимеры, 2001, 46, 60–64.
  5. Спичай Т., Спичай С.: Водоразбавляемое эпоксидное питание, Мат. 6-я конференция "Приготовление, применение и анализ водных дисперсий и растворов полимеров", Щирк 11-13.10.2001, изд. OBR KiTS, Oświęcim 2002, стр. 38–41.
  6. Спичай Т.: Новое сырье для лакокрасочной и пластмассовой промышленности из сольволиза ПЭТ, Химическая промышленность 2003, 82, 959-961.
  7. Ковальчик К., Спичай Т.: Эпоксидные покрытия, модифицированные наночастицами из водоэмульсионных красок, Композиты, 2005, 5, 3-6.
  8. Спичай Т., Пилавка Р.: Физико-химическая характеристика отвердителя эпоксидной смолы аминоэфирного типа, полученного химическим разложением поли(этилентерефталата), Полимеры, 2001, 46, 803-811.
  9. Спичай Т., Пилавка Р., Спичай С., Бартковяк А.: Третичные алканоламины как сольволитические агенты для поли(этилентерефталата). Оценка продуктов в качестве отвердителей эпоксидных смол, Индиана. англ. хим. рез., 2004, 43, 862–874.
  10. Ковальчик К.: Характеристики водных эмульсий жидкой эпоксидной смолы с продуктом разложения ПЭТ с триэтаноламином, Экопласт 2001, (19-20), 41–51.
  11. Атта А.М.: Эпоксидная смола на основе отходов поли(этилентерефталата): синтез и характеристика, Прогр.Резина Пластмассы и переработка. Технол. 2003, 19, 7.
  12. Barnett J.E., Powell K.L.: Proc. Waterborne & Higher Solids Coatings Symp. 1988, 350–361.
  13. Ковальчик К., Спичай Т.: неопубликованные результаты.
Модифицированные метакриловые полимеры как новая альтернативная технология изоляции и покрытия стальных и бетонных оснований КРЖИШТОФ САРАМОВИЧ
Gemite Polska Sp. z o.o., Варшава

АГНЕШКА КРОЛИКОВСКА
Научно-исследовательский институт дорог и мостов, Варшава

Модифицированные метакриловые полимеры представляют собой новое решение в области поверхностной изоляции стальных и бетонных оснований.Они используются в дорожных и мостовых конструкциях. Этот тип изоляции и поверхности позволяет сократить время работы и, таким образом, свести к минимуму препятствия для движения транспорта. Диапазон температур, при которых могут работать приложения, также расширен. В данной статье представлены решения такого типа на польских объектах.

Ключевые слова: изоляционная поверхность; Модифицированные метакриловые полимеры

Нанотехнологии в покрытиях

ПИР ЛУИДЖИ БОНОРА.
МАРИЯ ЛАЙТ
ЛУИДЖИ КРЕАЗЦИ
Университет Тренто

Наноматериалы имеют свойства, отличные от свойств исходного материала и микроизмельченных порошков.Их большая площадь поверхности изменяет их химические и физические свойства, позволяя создавать новые материалы с лучшими оптическими, термическими, механическими, химическими и электрическими свойствами.
Показаны два примера покрытий с наночастицами: металлическое покрытие, армированное керамическими наночастицами, отличающееся высокой износостойкостью и коррозионной стойкостью, и фотокаталитическое покрытие для конструкций. В частности, обсуждаются специфика производства и характеристики керамических нанопорошков и их свойства в покрытии.

Ключевые слова: нанотехнологии, защитные покрытия

ЛИТЕРАТУРА
  1. Лекка М., Кулумби Н., Гаджо М., Бонора П.Л.: Electrochimica Acta, в печати.
  2. Бонора П.Л., Лекка М., Борелло А., Борселла Э.: Труды Eurocorr, Лиссабон, 4–8 сентября 2005 г.
  3. Борселла Э., Ботти С., Чесиле М.С., Мартелли С., Александреску Р.: Наноструктурные материалы, т. 6, стр. 341–344, 1995.
  4. Фудзисима А., Хашимото К., Watanabe T.: TiO2 Photocatalysis: Fundamentals and Applications, BKC Inc., Tokyo, 1999.
  5. Cassar L., Pepe C.: Патент США 6409821, 2002 г.
Роль внешнего слоя цинкового покрытия в защите сплавов железа от коррозии

ПЁТР ЛИБЕРСКИ
ГЕНРИК КАНЯ
ПАВЕЛ ПОДОЛЬСКИЙ
АДАМ ТАТАРЕК
ЯЦЕК МЕНДАЛА
Кафедра технологии металлических сплавов и композитов, Силезский политехнический университет

Представлена ​​структура цинковых покрытий, полученных иммерсионным методом.Проанализированы явления, связанные с процессом формирования внешнего слоя цинкового покрытия. Установлено, что его свойства оказывают существенное влияние на область применения этих покрытий. Это относится, в частности, к внешнему виду покрытий и их пластичности. На основании анализа результатов коррозионных испытаний цинковых покрытий с различной толщиной наружного слоя в нейтральном солевом тумане (НСС) установлено, что коррозия наружного слоя протекает более интенсивно, чем коррозия его промежуточного слоя. Это дополнительно обосновывает необходимость облагораживания поверхности цинкового покрытия конверсионными слоями или лакокрасочными покрытиями.

Ключевые слова: цинковые покрытия, горячая металлизация, коррозионная стойкость

ЛИТЕРАТУРА
  1. Либерски П., Каня Х., Подольски П., Герек А.: Некоторые аспекты совершенствования технологии горячего цинкования. Материаловедение № 4 (141), июль – август 2004 г., стр. 775–782.
  2. Каниа Х.: Основы технологии производства покрытий из сплавов железа в процессе высокотемпературного горячего цинкования. Докторская диссертация, Силезский технологический университет, 2002 г./ л >
  3. Либерски П.: Физико-химические основы рационального формирования алюминиевых иммерсионных покрытий на железе. Научные статьи Силезского технического университета, Металлургия, выпуск 64, (дипломная работа) Гливице 2003.
  4. Fraś E.: Кристаллизация металлических сплавов. WNT Варшава 2003.
Гранат, его свойства и применение, сравнение с другими неметаллическими абразивами

МАРЕК МАРЦИНКОВСКИЙ
Струйная система

Рассмотрены физико-химические свойства, технологии и области применения граната при сухой и мокрой абразивоструйной очистке поверхностей многих материалов.Было подчеркнуто, что это «универсальный» и долговечный абразив, что значительно повышает его значимость при работах, проводимых в открытом поле. Указана возможность периодического использования устройств сепарации примесей «Гранат», улучшающих экономические отношения по отношению к другим неметаллическим абразивам. Проведено технико-технологическое сравнение Граната с другими абразивами. Подчеркнуты преимущества использования мокрого граната.

Ключевые слова: Гранат, абразивоструйные, сухие и мокрые "пескоструйные" машины, сепараторы абразивных загрязнений

ЛИТЕРАТУРА
  1. Данные по Википедии
  2. Информация Кембриджского университета
  3. Перейра Х.: Какой абразивный песок, шлак или гранат?, Protective Coatings Europe 1998, 5, стр. 26-27
  4. Проспект компании КОМАК
  5. Голди Б.: Основы подготовки поверхности абразивоструйной очисткой, Protective Coatings Europe 1997, 5, стр. 80-82
  6. Техническая информация Supreme Garnet
  7. Материалы Кошалинского технологического университета; профилограммы - протоколы испытаний, представленные в JetSystem.
  8. Детали Quill Falcon
  9. Реквизиты фирмы WOMA
  10. Детали GSM Гранат
  11. Информация от Nomaco AS
  12. Техническая информация компании Du Pont
  13. Андзиак Дж.: Влияние использования неметаллических абразивов на качество абразивоструйной очистки стальной подложки. Защита от коррозии, 1997, 10, стр. 210-214
  14. Andziak J., Karcz J.: Возможность использования конвертерного шлака в абразивоструйной очистке с открытым контуром, абразивный контур, Материалы симпозиума IMP - Hajnówka 2001
  15. Ратуш Б., Леман А., Орски Ю.: Использование медных шлаков в качестве абразива для очистки стальных поверхностей, Защита от коррозии 1995, 8, с.180–182.
  16. Hansink J.D.: Экономика выбора абразива для использования на верфях, Protective Coatings Europe 1998, 5, стр. 24-25
  17. Данные ASTM D-4940 в документе ISI/TC 35/SC 12/WG5 N 13
  18. Данные по Norton Blast Sand, Интернет
  19. Andziak J. et al .: Испытание электрокорунда в соответствии с ISO 11127-2, -3, -4, -5, - 6 и -7, Отчет IMP Warszawa, по заказу Polmineral.
  20. Шустер А.Дж.: Переработка граната в цеху и в полевых условиях, Protective Coatings Europe 2002, 2, стр.7-9 и 16.
  21. Проспект ACF любезно предоставлен SciTeeX Варшава
  22. Брошюра Getrasur Blasteco, предоставлена ​​SciTeeX / li>
  23. Брошюры Blastmaster
Модифицированные серные покрытия для защиты бетона RYSZARD MAĆKOWSKI
Силезский политехнический университет, Гливице

RICHTER G.
Marbet®-Wil Sp. z o.o., Гливице

За последние несколько десятилетий доступность серы значительно увеличилась во многих странах.Это связано с ограничительными тенденциями в области охраны окружающей среды, определяющими максимальное содержание серы в топливах, и в основном касаются нефтехимической промышленности и процессов газоочистки. Избыток дешевой серы на рынке привел к значительному прогрессу в исследованиях ее новых применений. Одним из основных строительных материалов, для производства которых используется сера, является серобетон. В настоящее время проводятся исследования свойств и возможностей применения серных покрытий для защиты бетона.Покрытия с модифицированной серой обладают высокой коррозионной стойкостью и хорошими механическими свойствами. Эти особенности позволяют использовать покрытия из модифицированной серы для защиты малогабаритных бетонных элементов, используемых в дорожном и уличном строительстве. Простота получения серных покрытий на основе модифицированной серы является одним из важных факторов применения этого материала. В статье представлены основные свойства и возможности применения модифицированных серных покрытий.

Ключевые слова: серные связующие, модифицированные серные покрытия

ЛИТЕРАТУРА
  1. Мачковски Р.: Применение химически стойкого серобетона. Защита от коррозии. № 4, 2005. С. 134–136.
  2. Блайт Л., Каррел Б.Р., Нэш Б.Дж., Скотт Р.А.М., Стилло С.: Получение и свойства модифицированных серных систем. Новое использование серы - II, Достижения в химии, серия 165. Американское химическое общество, 1978, стр. 13-30.
  3. Технический допуск IBDiM № AT/2003-04-1600 «Защитное покрытие MARWIL». MARBET®-WIL Sp. о.о. в Бельско-Бяле.
Проблемы защиты от коррозии отдельных элементов авиационных двигателей. ЛУЧЯН СВАДЬБА.
МАРЕК ГЕТМАЧИК
БОГУСЛАВ МЕНДАЛА
Факультет материаловедения и металлургии, Силезский технологический университет, Катовице

ГИНТЕР НАВРАТ.
Химический факультет Силезского технического университета, Гливице

В статье представлены результаты исследования процесса разрушения (деградации) лопаток турбин авиационных двигателей, подвергающихся в процессе эксплуатации высоким тепловым нагрузкам. Лопасти покрывались низкоактивным алюминидным (HTLA) и высокоактивным (LTHA) диффузионными слоями, полученными газоконтактным методом.Слой LTHA в исходном состоянии перед эксплуатацией имел толщину 45 мкм и содержал фазу NiAl с содержанием менее 50% ат. Ал. Алюминидный слой ВТЛА содержал более 50 % Al. Покрытия были изготовлены из сплава на основе никеля на лопатке турбины авиационного двигателя. После всесторонних наземных испытаний лопатки были введены в эксплуатацию, а после двигательных испытаний лопатки были разобраны и отработаны механизмы разрушения слоев. Показано, что их разрушение происходит в результате коррозии по границам зерен фазы NiAl.После достижения переходной зоны весы выключаются с задержкой. В высокоактивных алюминидных слоях коррозионное воздействие происходит через выделения, богатые тугоплавкими элементами, и через трещины, возникающие в результате термической усталости. Приведены примеры структур новых типов покрытий на литейных сплавах и на монокристаллическом сплаве CMSX-4. Также показана структура алюминидных покрытий, модифицированных платиной.

Ключевые слова: алюминидные покрытия, высокотемпературная деградация, турбинные лопатки, жаропрочные сплавы

ЛИТЕРАТУРА
  1. Embly G.Т., Рассел Е.С.: Учеб., от первого лица, интер. Turbine Conference, июнь 1984 г., стр. 157–164, Дублин, Ирландия, 157–164 (июнь 1984 г.).
  2. Коул А.К., Иммариджон Дж.П., Даинти Р.В., Патнаик П.К.: Деградация высокопроизводительных лопаток турбин авиационных двигателей, в разделе «Усовершенствованные материалы и покрытия для турбин внутреннего сгорания», стр. 69–74, изд. В. П. Сваминатан и Н. С. Черуву, опубликовано ASM International Materials Park, Огайо, 1994.
  3. .
  4. Patnaik P., Elder J.: Superalloys 88, eds D.N.Duhl et al.TMS-AIME, Уоррендейл, Нью-Джерси, 1988 г., стр. 775.
  5. Ау О., Коул А.К. и Immarigeon J.P.: Влияние покрытий на механические свойства суперсплавов на основе никеля и кобальта, в Достижениях в области высокотемпературных конструкционных материалов и защитных покрытий, стр. 237–245, изд. А. К. Коул и др. др. Национальный исследовательский совет Канады, 1994 г.
  6. .
  7. Суперсплавы II, изд. Ч. Симс, Н. Столофф, В. Хейгель, 1987, стр. 33,
  8. Стрингер Дж.: Технология поверхностей и покрытий, 108-109 (1998) 1-9.
  9. Говард Г.В.: Прогресс в области покрытий для аэродинамических профилей газовых турбин, Технология поверхностей и покрытий (1998) 73–79.
  10. Райт И.Г. и Pint B.A.: 1st Int.Conf on Industrial Gas Turbine technology, Брюссель, Бельгия, 10–11 июля 2003 г.
  11. Smialek J.L.: Поддержание адгезии защитных накипи Al2O3, JOM, январь 2000 г., 22–25.
  12. Zhang Y.: Алюминидное покрытие для применения в электроэнергетике, отчет 18 декабря 2003 г. ORNL / Sub / 01-47035 / 01.
  13. Чжан Ю.и др.: Синтез и поведение при циклическом окислении покрытия (Ni, Pt) Al на десульфурированном суперсплаве на основе никеля, Metallurgical and Materials Transaction A, том 30A, октябрь 1999–2679.
  14. Леви К.Г.: Новые материалы и процессы для систем теплового барьера, Твердое тело и материаловедение, 8 (2004) 77–91.

.

Конструкционная сталь как средство защиты от коррозии

Конструкционная сталь — это материал, который необходимо специально защищать от коррозии. Его использование в конструкции конструкций и деталей приборов и машин обязывает производителей обеспечивать высочайшее качество и долговечность элементов. Поэтому существует ряд способов предотвратить ржавчину стали.

Подходящие материалы

На самом деле степень защиты зависит от первых шагов, предпринятых на этапе проектирования стальной конструкции.В первую очередь следует выбирать те элементы, которые не допускают скопления жидкости, являющейся основной причиной коррозии. Чем проще форма элемента, тем меньше шансов, что на нем останется вода. Крайне важно правильно выбрать способ соединения элементов стальной конструкции и правильно его выполнить.

Антикоррозийная защита

Решением проблемы защиты от коррозии является использование специализированных средств защиты, таких как цинковые покрытия.Их можно наносить на поверхности стальных элементов распылением расплавленного металла или полным их погружением. Также часто используются хром и никель. Иногда на поверхность монтируют и специальную арматуру из материала с низким электрохимическим потенциалом. Существует также метод, использующий электричество. При подключении элемента к внешнему источнику питания он становится катодом или анодом, что значительно снижает риск коррозии.Еще один распространенный способ защиты – покраска поверхности стальных элементов антикоррозийными красками.

А если коррозия уже появилась, то можно использовать специальные ингибиторы, т.е. вещества, которые вступают в реакцию с очагами коррозии, значительно снижая скорость ее развития.

Как мы видим, производители металлоконструкций имеют полный комплекс мероприятий по защите своей продукции от коррозии, а значит, и снижения долговечности конструкции.


.

Лучшие методы защиты стали от коррозии

Сплав железа и углерода, термически обработанный, широко применяется во многих областях техники. Его используют при производстве кузовов автомобилей, производстве консервов и строительстве кораблей или различных строительных платформ. Сталь также является архитектурным элементом, используемым в дизайне интерьера и составной частью многих электроустановок. Металл, однако, может подвергаться коррозии, поэтому стоит знать, как защитить его от процесса разрушения.

Горячее цинкование погружением

Защита от коррозии стали требует знания современных технологий и большого опыта. Поэтому стоит воспользоваться профессиональными услугами специалистов, использующих эффективные методы борьбы с вредными химическими реакциями, например, Metaltech.pl

.

В настоящее время компании, кроме стандартных решений, используют и инновационные методики. Например, горячее цинкование. Процесс основан на использовании свойств компонентов, которые используются для создания стального сплава.При цинковании поверхность конструкции покрывается соответствующим слоем т.н. переходный металл. Композит отличается высокой прочностью, а процесс обеспечивает антикоррозионную безопасность до 65 лет. Покрытие также проявляет высокую устойчивость к влиянию внешней среды.

Другие методы

Металлические конструкции также могут быть защищены от коррозии в начале этапа проектирования. Для этого используются соответствующие материалы простой формы и правильного профиля.Они предотвращают накопление чрезмерного количества вредных жидкостей. Многие компании также используют ингибиторы коррозии, чтобы замедлить износ стальных компонентов. В защите также используются различные формы красок, в том числе: алкидные, эпоксидные, силиконовые, полиуретановые или этилсиликатные краски.

Сталь

чрезвычайно устойчива к внешним факторам. Он также очень гибкий по сравнению с другими материалами. Металлические конструкции, однако, должны быть закреплены, чтобы не повредить их.

.

Катодная защита зданий. Проблемы коррозии в строительстве.

14 ноября 2013 г. в здании Великопольской региональной палаты инженеров-строителей в Познани на ул. Дворовая 14, конференция «Катодная защита зданий. Проблемы коррозии в строительстве». Организаторами выступили: Познаньский технологический университет, Управление технической инспекции в Познани и WOIIB.
В 10:00 председатель WOIIB - MSc. Ежи Строньски, приветствуя всех в зале Палаты, кратко представил цель конференции.Он попросил проф. доктор хаб. англ. Аркадиушу Мадаю из Познанского технологического университета за проведение конференции и существенный контроль за ее безупречным ходом.

проф. доктор хаб. англ. Аркадиуш Мадай взял слово в качестве первого докладчика и кратко представил « Общие принципы катодной защиты. » Он сказал, что катодная защита является одним из электрохимических методов защиты конструкций от коррозии. Электрохимическая защита от коррозии заключается в таком изменении потенциала электрода на границе металл-окружающая среда, которое вызывает торможение или ограничение скорости растворения металла.

По механизму действия коррозию различают:

  • химическая коррозия, возникающая в случае воздействия на металл сухих газов или жидких неэлектролитов,
  • электрохимическая коррозия, возникающая на поверхности металла при контакте с водным раствором электролита или влажным газом в результате миграции ионов,
  • коррозия при одновременном действии химических и механических факторов.

Катодная защита может быть реализована двумя способами: как гальваническая или электролитическая защита.

При гальванической катодной защите металл защищается катодом гальванического элемента. Анод представляет собой менее благородный металл, также известный как протектор. Пригодность материала в качестве протектора определяется его положением в ряду растяжения (протектор должен быть менее благородным, чем защищаемый металл - металл должен быть более активным)

Общий принцип электрохимической катодной защиты заключается в том, чтобы вызвать явление катодной поляризации с помощью постоянного электрического тока, протекающего со стороны электролитической среды на поверхность защищаемого металла.Возможность использования материала в качестве анода в методе электролитической катодной защиты определяется скоростью его изнашивания и допустимой плотностью тока.

Для обеспечения долговечности используемого элемента катоды лучше всего изготавливать из труднорастворимого материала (так называемые нерастворимые аноды).

Следующим выступил MSc. Ярослав Кубацки из Управления технической инспекции в Познани, который рассказал « Типы коррозии. Основные сведения о видах коррозии и механизмах коррозионных процессов. «Коррозия (лат. corrosio — грызть, поедать) — процессы постепенного разрушения материалов, происходящие под воздействием окружающей среды. Он заявил, что процесс коррозии, обычно связанный с разрушением металлов, распространяется и на другие материалы, в частности: на бетон, железобетон, дерево, камни, стекло и пластмассы.

Виды коррозии металлов:

  • Разделение по механизму коррозионных процессов,
  • Классификация по типу агрессивной среды,
  • Разбивка по характеру разрушения.

Ниже описаны типы коррозии неметаллических материалов, вызванные коррозионным материалом:

  • коррозия бетона и железобетона,
  • горная коррозия,
  • коррозия стекла,
  • коррозия пластмасс,
  • коррозия строительной древесины.

Доктор инж. Ежи Сибила из компании по защите от коррозии "CORRSTOP Sp. о.о. обсудили « Катодная защита трубопроводов. » представил технологии катодной защиты металлических трубопроводов от коррозии.На примерах показано взаимодействие катодной защиты с внешними изолирующими покрытиями. Он сравнил свойства используемых ранее битумных покрытий с современными многослойными щелевыми покрытиями.

В своем выступлении он также остановился на причинах различных коррозионных ячеек и ускоренной коррозии стальных стенок подземных трубопроводов.

Приведены примеры защиты трубопроводов от коррозионной агрессивности среды, реализованные с применением гальванических анодов и с применением станции катодной защиты.Он также обсудил защиту от воздействия блуждающих токов с помощью электродренажа, отводя эти токи из трубопроводов в выбранных местах контролируемым образом на рельсы электротяги.

Наконец, представил современные методы испытаний стенок трубопроводов и герметичности защитных покрытий с помощью интеллектуальных поршней и испытаний DCVG+CIPS. Он также рассказал о системах дистанционного контроля катодной защиты и герметичности изоляционных покрытий трубопроводов.

проф. доктор хаб. англ. Аркадиуш Мадай в лекции « Катодная защита бетонных инженерных конструкций » рассмотрел электромеханическую коррозию арматурной стали, которая протекает в специфической среде, которой является бетон. Блуждающие токи в арматуре являются специфическим фактором, не связанным напрямую со сталью или бетоном, но оказывающим существенное влияние на скорость коррозии. В основном это относится к постоянному току. Это связано с разностью потенциалов, возникающей между разными стержнями арматурной сетки, по которым протекает ток.Части арматуры с более низким потенциалом становятся анодами, а части арматуры с более высоким потенциалом - катодами. Затем происходит коррозия этих стержней, являющихся анодами. Коррозия от этих токов может быть высокой.

Он установил, что катодная защита железобетона в грунте и воде (а фактически арматурной стали в водонасыщенном бетоне) осуществляется точно по тем же принципам, что и для стальных конструкций - аноды, подающие защитный ток, расположены соответствующим образом далеки в электролитической среде.Исследования и практика показывают, что катодная защита наиболее эффективна для замедления коррозии стали в бетоне, особенно в конструкциях, загрязненных хлоридами. Если этот процесс протекает в присутствии ионов хлора, то правильно дозированная катодная поляризация может затормозить процесс питтинговой коррозии, сохранив при этом пассивное состояние арматуры.

Он сказал, что на практике считается, что арматура железобетонной конструкции надлежащим образом защищена от коррозии, когда, в зависимости от концентрации ионов хлора, катодная поляризация будет приводить к потенциалу -700 мВ или -850 мВ по отношению к электрода Cu/CuSO4 и изменения потенциала не менее 300 мВ в отрицательном направлении от коррозионного (стационарного) потенциала.Выходной ток этих устройств зависит от защищаемой площади и рассчитывается исходя из плотности тока, которая находится в пределах 2–20 мА/м2 арматуры. Напряжение тока обычно не выше 5В. Важную роль в катодной защите играет система управления, задачей которой является проверка эффективности защиты по определенному критерию. Наиболее часто используемым критерием является потенциальный критерий.

Следующим должен был выступить доктор Франц Прюкнер из немецкой компании «Крупп».Из-за болезни он не смог присутствовать на конференции. От его имени лекцию « Возможности применения и мониторинга катодной защиты от коррозии в случае стальных конструкций в бетоне » прочитала г-жа Анна Вавжинович – присяжный переводчик немецкого языка. Она обсудила основные проблемы катодной защиты от коррозии стальных конструкций в бетоне. Она рассказала о методах оценки состояния объектов, выборе установок катодной защиты от коррозии, дистанционном мониторинге и контрольных измерениях, выполняемых на действующих установках.

Магистр инж. Януш Качмарек из Центральной лаборатории технического надзора в Познани рассказал о «Процессе сертификации катодной защиты в соответствии с PN-EN 15257: 2008». ”Он представил требования, которым должен соответствовать персонал, занимающийся катодной защитой, в соответствии с требованиями упомянутого стандарта. Он рассказал о ходе процесса сертификации, проводимого в Управлении технического надзора Органом по сертификации лиц (JCO UDT-CERT). Он также представил требования, которые предъявлялись к UDT-CERT при проведении сертификации.Он также представил требования, которым должны соответствовать люди, которые захотят подать заявку на получение данного уровня сертификации.

Магистр инж. Павел Гжешковиак из Центральной лаборатории технического надзора в Познани обсудил « Избранные примеры эксплуатационных повреждений технических устройств. » В работе представлены четыре примера коррозионного поражения различных элементов технических устройств:

  • повреждение корпусов предохранительных клапанов,
  • сбой пламени котла,
  • повреждение трубопровода технической воды,
  • повреждение трубок теплообменника.

В каждом обсуждаемом примере он представил полный объем проведенного исследования. Он представил результаты исследования и окончательные выводы.

После последней лекции собравшиеся участники конференции (80 человек) задали лекторам подробные вопросы. Завязалась оживленная дискуссия, что свидетельствовало об очень удачно выбранных темах отдельных докладов. Теоретики и практики поделились своим опытом. Выяснилось, что циклические конференции такого типа следует продолжать и в будущем.Было предложено тематически отделить мостовое и дорожное строительство от водопроводно-газовых сооружений. Это позволит более подробно обсудить различные аспекты катодной защиты в каждой области.

Репортаж и фотографии:
Мирослав Прашковский

.

Ржавчина на машине - как побороть?

Ржавчина – самый большой враг и бич владельцев многих автомобилей, не только старых. Коррозия может постепенно повредить как кузов, так и шасси. Игнорирование проблемы может не только снизить внешнюю привлекательность транспортного средства, но и сказаться на безопасности путешественников. Каковы эффективные способы защиты от коррозии? Ответим на этот вопрос в статье ниже. Приглашаем к чтению!

Ржавчина на машине - откуда она берется?

Каждый водитель старается сделать свою машину как можно лучше.Посещение автомойки, регулярные осмотры – казалось бы, мы делаем все, чтобы наш автомобиль оставался в идеальном состоянии долгое время. К сожалению, это не означает, что со временем в некоторых местах не начнет возникать коррозия. Это очень распространенная проблема не только старых, но и многолетних моделей автомобилей. Откуда это взялось?

Причин коррозии может быть несколько. Мы часто воспринимаем это как сигнал о том, что ржавая машина старая и изношенная. Однако, как правило, это результат большого пренебрежения.Вызвать коррозию могут различные факторы, о которых некоторые водители даже не подозревают.

Конечно, одним из самых больших рисков является влага. Это аспект, которого мы не можем избежать во многих случаях. Наши автомобили практически постоянно подвергаются его воздействию. Так бывает с дождем, снегом, грязью и т. д. Металл при контакте с водой окисляется, что приводит к образованию ржавчины. При регулярном контакте с влагой проблема может быстро распространиться.

Появление ржавчины также может быть следствием различного рода механических повреждений. Кузов автомобиля и многие другие конструктивные элементы автомобиля подвержены, например, сколам, царапинам, вмятинам, царапинам краски и т. д. Даже небольшая полость может способствовать развитию коррозии. Дорожная соль также оказывает негативное влияние на автомобиль.

Вспышки коррозии - с чего начинается проблема?

Какие части автомобиля наиболее подвержены коррозии? Как мы упоминали ранее, это относится как к шасси, так и к кузову.Регулярный контроль возможных очагов коррозии позволит нам уберечься от проблемы. К наиболее уязвимым местам относятся, в частности, кромки дверей, пороги, крылья, колесные арки.

Какие методы защиты от коррозии следует использовать?

Существует несколько методов эффективного предотвращения образования и роста ржавчины на автомобиле . Одной из самых больших угроз для нашего автомобиля являются погодные условия, возникающие в осенне-зимний сезон. Мороз и вездесущая влага создают идеальные условия для развития ржавчины.Однако сейчас не время интересоваться проблемой. Все мероприятия по защите кузова надо начинать летом.

Как защитить кузов?

В случае кузова защита от коррозии начнется с соответствующей подготовки к окраске. Защитить поверхность от вредного воздействия воды и соли поможет защита ее специальными препаратами. Помните, однако, что выбор подходящей меры защиты в этом случае очень важен.В случае атмосферных опасностей используйте препараты, предназначенные для наружного применения. Обычно они выпускаются в виде легко наносимых аэрозолей – тогда их наносят непосредственно на защищаемую часть.

А шасси?

Решая защитить свой автомобиль от коррозии, нельзя забывать о компонентах подвески. Появление и развитие ржавчины в топливной, выхлопной или тормозной системе может иметь неприятные последствия. В таких случаях защиту от коррозии выполняют с помощью:в нейтрализаторы ржавчины и консерванты. Применение таких препаратов также относительно простое, но требует свободного доступа к узлам ходовой части. Перед применением нейтрализатора их следует тщательно очистить от грязи и других загрязнений. Также требуется удаление очагов коррозии – чистящими средствами, наждачной бумагой или шлифовальной машиной.

Положитесь на помощь профессионалов

Защита автомобиля от коррозии также можно поручить профессионалам.Найти профессиональный сервис, который позаботится о внешнем виде и ходовой части вашего автомобиля, не проблема. Сегодня, помимо обычных услуг, предлагаемых мастерскими, мы также можем посетить автомобильный СПА. В этом типе предложения мы можем найти специальные процедуры по уходу, которые защищают, среди прочего, против развития ржавчины. Все наросты удаляются с применением специализированных инструментов и препаратов, на кузов автомобиля наносится защитное покрытие. Помните, что коррозия может появиться на поверхности автомобиля вне зависимости от его возраста.Именно поэтому стоит проводить подобные процедуры с интервалом в 2-3 года. Если мы ожидаем долгосрочных эффектов, мы должны обратиться за помощью к профессионалам.

.

Смотрите также