Барвисте покриття, полімерне покриття і емалювання повинні, перш за все, запобігти доступ кисню і вологи. Часто також застосовується покриття, наприклад, стали іншими металами, такими як цинк, олово, хром, нікель. Цинкове покриття захищає сталь навіть коли покриття частково зруйновано. Цинк має більш негативний потенціал і кородує першим. Іони Zn2 + токсичні. При виготовленні консервних банок застосовують жерсть, покриту шаром олова. На відміну від оцинкованої бляхи, при руйнуванні шару олова корродировать, притому посилено, починає залізо, так як олово має більш позитивний потенціал. Інша можливість захистити метал від корозії - застосування захисного електрода з великим негативним потенціалом, наприклад, з цинку або магнію. Для цього спеціально створюється корозійний елемент. Захищається метал виступає в ролі катода, і цей вид захисту називають катодного захистом. Розчиняється електрод, називають, відповідно, анодом протекторного захисту. Цей метод застосовують для захисту від корозії морських суден, мостів, котельних установок, розташованих під землею труб. Для захисту корпусу судна на зовнішню сторону корпусу кріплять цинкові пластинки.
Система холодного цинкування
Система холодного цинкування призначена для посилення антикорозійних властивостей комплексного багатошарового покриття. Система забезпечує повну катодну (або гальванічну) захист залізних поверхонь від корозії в різних агресивних середовищах
Система холодної оцинковки буває одно-, дво- або трехупаковочной і включає:
сполучна - відомі склади на хлоркаучуковая, етілсілікатной, полістирольної, епоксидної, уретанових, алкидной (модифікованої) основі;
затверджувач (в двох-і трьох пакувальних системах)
Однопакувальний системи холодного цинкування поставляються готовими до застосування і вимагають лише ретельного перемішування складу перед нанесенням. Дво- і трехупаковочние системи можуть поставлятися в декількох упаковках і вимагають додаткових операцій по приготуванню складу перед нанесенням (змішування сполучного, наповнювача, затверджувача).
Після приготування (дво- і трёхупаковочние системи), нанесення складу на поверхню, що захищається металу пензлем, валиком, методом пневматичного або безповітряного розпилення і висихання на поверхні металу утворюється цинкнаповнені протикорозійне покриття - полімерно-цинкова плівка, яка зберігає всі властивості полімерного покриття, яке використовувалося в якості сполучного, і одночасно володіє всіма захисними достоїнствами звичайного цинкового покриття.
Переваги системи холодної оцинковки в порівнянні зі способом гарячої гальванізації:
Простота і менша трудомісткість технології нанесення захисного цинкового покриття. Для нанесення покриття не потрібно спеціальне обладнання.
Можливість антикорозійного захисту металоконструкцій будь-яких розмірів, як в заводських так і в польових умовах.
Можливість виправлення безпосередньо на місці абразивних пошкоджень покриття і дефектів, що виникають при зварюванні металоконструкцій.
Екологічно чистий процес нанесення покриття: немає необхідності проводити роботи в гарячому цеху.
Створення на поверхні заліза гнучкого шару цинку (що не дає мікротріщин при згинанні металовироби).
Система холодного цинкування застосовується у всіх видах промисловості і в побуті, де потрібно надійна і довговічна захист залізних поверхонь від корозії.
Крім використання в якості грунтовки шару в комплексному багатошаровому покритті система холодної оцинковки може застосовуватися як самостійне антикорозійне покриття металевих поверхонь.
Для боротьби з корозією використовують також методи газотермічного напилення.
За допомогою газотермічного напилення на поверхні металу створюється шар з іншого металу / сплаву, що володіє більш високою стійкістю до корозії (ізолюючий) або навпаки менш стійкий (протекторний). Такий шар дозволяє зупинити корозію захищається металу. Суть методу така: газовим струменем на поверхню виробу на величезній швидкості наносять частки металевої суміші, в результаті чого утворюється захисний шар товщиною від десятків до сотень мікрон. Газотермічне напилення також застосовується для продовження життя зношених вузлів устаткування: від відновлення рульової рейки в автосервісі до нафтовидобувних компаній [5].
Термодифузійне цинкове покриття
Дифузійне цинкування, здійснюване з парової або газової фази при високих температурах (375-850 ° C), або з використанням розрідження (вакууму) - при температурі від 250 ° C, застосовується для покриття кріпильних виробів, труб, деталей арматури і ін. Конструкцій. Значно підвищує стійкість сталевих, чавунних виробів в середовищах, що містять сірководень (в тому числі проти сірководневого корозійного розтріскування), промисловій атмосфері, морській воді та ін. Товщина дифузійного шару залежить від температури, часу, способу цинкування і може становити 0,01-1, 5 мм. Сучасний процес дифузійного цинкування дозволяє утворювати покриття на різьбових поверхнях кріпильних виробів, без утруднення їх подальшого свинчивания. Мікротвердість шару покриття H # 956; = 4000 - 5000 МПа. Дифузійне цинкове покриття також значно підвищує жаростійкість сталевих і чавунних виробів, при температурі до 700 ° C. Можливе отримання легованих дифузійних цинкових покриттів, що застосовується для підвищення їх службових характеристик.
Цинкування - це процес нанесення цинку або його сплаву на металевий виріб для додання його поверхні певних фізико-хімічних властивостей, в першу чергу високого опору корозії. Цинкування - найбільш поширений і економічний процес металізації, застосовуваний для захисту заліза і його сплавів від атмосферної корозії. На ці цілі витрачається приблизно 40% світового видобутку цинку. Товщина покриття повинна бути тим більше, чим агресивніше навколишнє середовище і чим довший передбачуваний термін експлуатації. Цинкуванню піддаються сталеві листи, стрічка, дріт, кріпильні деталі, деталі машин і приладів, трубопроводи та ін. Металоконструкції. Декоративного призначення цинкове покриття зазвичай не має; деяке поліпшення товарний вигляд набуває після пасивування оцинкованих виробів в хроматних, або фосфатних розчинах, що додають покриттям райдужну забарвлення. Найбільш широко використовується оцинкована смуга, яку виготовляють на автоматизованих лініях гарячого оцинкування, тобто методом занурення в розплавлений цинк. Методи розпилення і металізація дозволяють покривати вироби будь-якого розміру (наприклад, щогли електропередач, резервуари, мостові металоконструкції, дорожні огорожі). Електролітичне цинкування ведеться в основному з кислих і лужно-ціаністих електролітів; спеціальні добавки дозволяють отримувати блискучі покриття.
Металеві покриття. Для забезпечення амортизаційного терміну служби апарату достатній шар корозійно-стійкого матеріалу товщиною в кілька міліметрів, а для забезпечення умов міцності потрібна стінка значно більшої товщини. Один з ефективних способів економії дефіцитних корозійностійких сталей - застосування двошарових матеріалів, основою яких є відносно дешева вуглецева сталь, а другим шаром - кольоровий або легований метал. Неметалеві неорганічні покриття. До цих видів захисних покриттів відносяться емалювання і футерування апаратів.
Емалювання застосовується в тих випадках, коли через захищається від корозії поверхню металу необхідно передавати значні кількості тепла. Емалювання - це багаторазове наплавление склоподібного матеріалу на поверхню металу при підвищених (760-900 ° С) температурах до отримання суцільного покриття, товщина якого становить 0,8-1,2 мм.
Спочатку наносять шар грунтової емалі, призначеної для міцного з'єднання покриття з металевою поверхнею і компенсації градієнта температурних коефіцієнтів лінійного розширення металу і наплавленого шару з покривної емалі. А потім наносять шар покривної емалі, що забезпечує корозійний захист.
За функціональним призначенням покривні емалі умовно можна розділити на наступні групи:
· Кислотостійкі, що застосовуються для захисту хімічного устаткування зі сталі і чавуну від впливу кислих середовищ будь-якої концентрації за винятком плавикової ки-слоти і її похідних;
· Кислотостійкі з підвищеною щелочестойкостью, що застосовуються для захисту хі-мічного обладнання зі сталі і чавуну від впливу кислот будь-якої концентрації, їх солей та слабких розчинів лугів;
· Універсальні, що застосовуються для захисту хімічного устаткування зі сталі і чавуну від впливу змінних (кислота - луг) і нейтральних середовищ;
Якість покриття, нанесеного на поверхню металу, в основному залежить від якості підготовки поверхні виробу до нанесення покриття. Підготовку металу здійснюється в 2 стадії: термічна обробка і механічна. Футеровкою називається покриття поверхні апаратів, що піддається корозії, хімічно стійким облицювальним матеріалом (в більшості випадків плитками).
Як облицювальні матеріали застосовують метласькими плитки, кислототривкий цегла, скляні, графітові, діабазові плитки, плитки з кам'яного лиття, а також полімерні матеріали (поліетилен, поліпропілен, полівінілхлорид і т.д.). Найбільш поширена футерування діабазовими плитками і плитками з кам'яного лиття. Ці матеріали мають гарну хімічну стійкість і витримують вплив кислот і лугів як на холоду, так і при нагріванні.
Покриття з органічних матеріалів. В якості захисних покриттів цього типу в хімічній промисловості застосовуються гуммирование, покриття деякими пластмасами, а також лакофарбових матеріалів.
Гумування - це покриття поверхні апарату гумою. Серійні гумміровочние матеріали виготовляють на основі натурального (з-пренова) і синтетичних (бутадиенового) каучуків, змішаних з наповнювачами (сажею, сірої, білилами).
Сирий каучук липкий, неміцний, а при невеликому зниженні температури стано-вится крихким. Щоб надати виготовленим з каучуку виробам необхідну міцність і еластичність, каучук піддають вулканізації - вводять в нього сірку, а потім нагрівають. Вулканізований каучук називається гумою.