Все металлы подвержены коррозии, которая появляется в результате взаимодействия их компонентов с веществами из внешней среды. При развитии коррозионных процессов на металлической поверхности начинают происходить окислительно-восстановительные реакции, а это влечет за собой утрату эксплуатационных свойств изделия.
Чтобы продлить срок службы металлических предметов или конструкций, следует изучить основные способы защиты металлов от коррозии. В зависимости от характера разрушения они могут быть бытовыми или промышленными.
Виды коррозии и типы поражения металла
Под коррозией понимают самопроизвольное разрушение металлов, которое возникает под действием разных факторов. Исходя из причин появления, различают следующие ее виды:
- Атмосферная – происходит вследствие контакта металлической поверхности с водяными парами и кислородом. Скорость протекания процесса определяется химическими веществами, которые находятся в воздухе.
- Жидкостная – развивается на изделиях, находящихся в воде. Если в жидкости содержится соль, коррозионные процессы происходят быстрее.
- Почвенная – отмечается на конструкциях в почве, обычно на трубопроводах или элементах строений, закопанных в грунт. Скорость реакции зависит от влажности земли, ее рН и электропроводности.
При любых типах коррозии возникают различные поражения, которые могут проявляться мелкими пятнами ржавчины или полностью покрывать поверхность изделия. При повышенной агрессивности может отмечаться глубинное проникновение коррозионных процессов, в том числе с разрушением одного из видов металла в сплаве.
Бытовые способы защиты
При незначительном поражении поверхности используется бытовая защита от ржавчины. Чаще всего она сводится к применению лакокрасочных покрытий, которые препятствуют доступу кислорода к металлу. После нанесения материала коррозионная среда нейтрализуется, а ингибиторы в составе краски формируют адсорбционную пленку, которая замедляет электрохимические процессы.
Помимо лаков и красок, в быту применяют различные полимеры, силиконовую смолу. Также на рынке представлен широкий выбор специальных преобразователей – стабилизаторов, масел, грунтов высокой адгезии, которые преобразуют оксиды железа в соль и другие вещества. Благодаря этому на поверхности формируется защитный барьер, препятствующий коррозионному разрушению.
Промышленные методы защиты от коррозии
Промышленная защита включает в себя широкий спектр способов, которые предусматривают нанесение на поверхность изделия специальных покрытий. К ним относят цинкование, хромирование, никелирование и другие методики.
Анодирование алюминия
Чтобы предупредить окислительные процессы на алюминиевых деталях, применяют методику анодирования, которая подразумевает формирование оксидной пленки за счет анодной поляризации в проводящей среде. Сам по себе алюминий считается достаточно прочным металлом, с повышенной устойчивостью к внешним воздействиям, но его обработка позволяет пролить срок эксплуатации изделия, надолго сохранить прочностные и эстетические параметры.
Анодирование алюминия осуществляется путем погружения детали в ванну с раствором серной кислоты, а затем соединения ее с анодом источника тока. Напряжение при обработке составляет от 50 до 100 В. Температура электролита может поддерживаться в разных пределах, что оказывает влияние на структуру защитной пленки. Так, анодирование при пониженных температурах позволяет получить плотную прослойку с естественным окрасом, а при повышенных – более тонкую, рыхлую пленку, которую можно окрасить любыми красящими веществами.
Никелирование металла
Никелирование подразумевает нанесение на металлическую поверхность покрытия из никеля. Его толщина составляет 1–50 мкм, а обработке можно подвергать любые изделия из стали и сплавов, в том числе медные, алюминиевые, цинковые. Процедура применяется во многих отраслях. Ее используют для защиты строительных металлоконструкций, деталей автомобилей, медицинских инструментов и даже предметов интерьера.
В зависимости от технологии нанесения покрытия различают следующие виды никелирования:
- Гальваническое – базируется на процессах электролиза и предполагает осаждение никеля на поверхности под действием электротока.
- Химическое – предусматривает погружение изделия в химический раствор, основанный на солях никеля. Этот метод считается более трудоемким и дорогостоящим, поэтому применяется редко.
Цинкование металла
При цинковании на металлическую поверхность наносят тонкий слой цинка. Покрытие формирует защитную пленку, которая останавливает окисление и не дает кислороду проникать в глубокие слои металла. Цинк совместно с железом формируют так называемую гальваническую пару, где цинк вступает во взаимодействие с коррозией, а железо остается нетронутым. Средняя толщина защитной прослойки варьируется от 6 до 150 мкм.
Оцинковка металла находит широкое применение в автомобилестроении. Часто ее используют для обработки автомобильного кузова, причем как для кузовных элементов, так и для их сварных соединений. Защита обычно обеспечивается методом «горячего» цинкования с погружением изделия в ванну.
Хромирование
Методика хромирования используется для защиты от коррозионных процессов изделий из стали, алюминия, меди, латуни. С ее помощью обрабатывают различные строительные конструкции, лестничные перила, карнизы, витрины, элементы декора. В основе данного метода лежит покрытие металла слоем из хрома. Для обработки применяются такие способы:
- Химический – предусматривает погружение изделия в солевой раствор трехвалентного или шестивалентного хрома.
- Гальванический – производится путем погружения в раствор соляной кислоты и хромовой соли с последующим воздействием током.
- Диффузионный – предполагает получение хлорида хрома в состоянии газа, который оседает на металле и формирует тонкую пленку.
Порошковый окрас
Порошковый окрас считается одним из наиболее экономичных способов защитить металлоконструкции. С его помощью можно не просто предупредить коррозию, но и придать изделию декоративные свойства.
Суть методики состоит в использовании порошковой краски, которая содержит в себе эпоксидные или полиэфирные смолы. Ее распыляют на поверхность конструкции посредством окрасочных пистолетов, которые придают частицам красящего вещества электрический заряд.
Под действием тока краска притягивается к поверхности изделия и удерживается на нем. Чтобы она надолго оставалась на металле, на последнем этапе ее подвергают полимеризации. Вследствие нагрева частицы красящего состава расплавляются и прочно соединяются с металлом.
Любая металлическая конструкция имеет ограниченный период эксплуатации. С течением времени она меняет свой внешний вид, в том числе под действием ржавчины. Если правильно подобрать методы защиты от коррозии металлов, это позволит предупредить разрушительные процессы и продлить сроки службы изделия.
Читайте также
Добро пожаловать в новый магазин «РТИ-СЕРВИС» в Румянцево: фурнитура для фургонов, брызговики резиновые, аксессуары для коммерческого транспорта и многое другое ждет Вас в нашем шоу-руме.
Графические обозначения применяемые в электронном и печатном каталогах помогают ускорить считывание информации и ускорить подбор продукции по сопоставимым характеристикам.
Из практики РТИ СЕРВИС: в автосервисах резиновые накладки, опоры и адаптеры часто считают мелкими расходниками. Ошибка становится заметной, когда старая деталь трескается, лапа подъёмника начинает давить на порог, а домкрат теряет устойчивую точку опоры.