Защита металлов от коррозии органические и неорганические покрытия.

Способы защиты металлов от коррозии

Коррозионные процессы досаждают человечеству ещё с момента открытия им металлов и сплавов. Поэтому проблема защиты металлоизделий от окисления является одной из актуальных проблем современности. Согласно представленным данным, ежегодно около 10% выплавленных металлов идёт на пополнение потерь от пресловутой коррозии.

Следует чётко понимать, что коррозия вызвана воздействием окружающей среды на металлические изделия, поэтому сам процесс остановить полностью не удаётся, как невозможно противостоять смене сезонов, однако уменьшить разрушительное окисляющее действие в наших силах.

Известные приёмы противостояния коррозии

Способы защиты металлов от коррозионных процессов базируются на ряде методов:

• применение электрохимической защиты, которая позволяет снизить степень коррозионных процессов благодаря законам гальваники;

• уменьшение агрессивной реакции производственной среды;

• повышение химического сопротивления металлических материалов;

• изолирование поверхности металлических конструкций от негативного атмосферного воздействия.

Электрохимическая защита

Первые два метода применимы только в период эксплуатации металлоконструкций или металлоизделий. Использование этих способов никак не связано с выпуском металлопродукции, равно как и с их первоначальным производством. К таковым методам относят:

• катодную защиту металлоизделий;

• метод протекторов;

• использование ингибиторов, которые внедряются в агрессивную среду, соприкасающуюся с металлоконструкциями, что снижает скорость коррозионных процессов.

Первые два метода из этой группы основаны на протекании тока с целью достижения защитного потенциала на металлоконструкциях. Эффективность именно первой группы способов сохранения металлов состоит в возможности создать новые режимы защиты металлоконструкций. К примеру, катодная защита используется для уменьшения коррозионных процессов на корпусах морских судов, на отдельных участках трубопроводных магистралей с учётом агрессивности почвы. Использование ингибиторов целесообразно при прокачивании различных сортов нефти через трубы или транспортировке агрессивных химических жидкостей (кислот) в металлических цистернах.

Роль ингибиторов состоит в замедлении химической реакции окисления за счёт создания на поверхности металлических конструкций адсорбционной плёнки. Это тормозит электродные процессы, в результате чего изменяются электрохимические параметры металлов.

Плёночная защита

Отличие первых двух методов защиты от последующих состоит в том, что последние могут быть применены ещё на стадии проектирования и изготовления металлических конструкций, деталей приборов, т. е. до начала интенсивной эксплуатации. Под этим чаще всего понимается нанесение различных защитных покрытий, к которым относят:

• лужение металлов;

• оцинковку;

• покрытие лакокрасочными материалами и т.д.

Из всех способов защиты наиболее доступным и простым является нанесение защитных лакокрасочных покрытий. Современные лакокрасочные покрытия могут предложить эффективную защиту от коррозионных процессов, поскольку способны выполнять не только защитные функции, но и играть роль пассиватора (ингибитора) или даже протектора, правда, в зависимости от состава основы лакокрасочных покрытий.

• Защитная функция лакокрасочных покрытий обусловлена созданием механического слоя, который ограничивает паро-, газо- и водопроницаемость для агрессивной среды. Однако появление малейших микротрещин вследствие невысокой термо- и морозостойкости такого покрытия приводит к его дальнейшему разрушению и возникновению местных подплёночных коррозионных процессов.

• Пассивация, по сути, то же, что и добавление ингибиторов, только в этом случае компоненты лакокрасочного покрытия вступают во взаимодействие с металлоизделием. К этой группе относят фосфатирующие покрытия, имеющие в своём составе ортофосфорную кислоту.

• Внесение порошковых металлов в состав лакокрасочных покрытий обуславливает протекторную защиту металлоизделий за счёт создания донорских электронных пар с защищаемым металлом. В качестве добавок используются алюминий, цинк и магний. Постепенное растворение порошка под влиянием агрессивной среды защищает металлоизделие от коррозии.