Կոռոզիան բնական գործընթաց է, որը տեղի է ունենում բոլոր մետաղների հետ, բայց այն կարող է մեծապես դանդաղեցնել մի քանի տարբեր բուժումներով:
Այն առաջանում է շրջակա միջավայրում օքսիդացնող նյութերի առկայությամբ, ինչպես ջուրը կամ օդը: Դա կարող է հսկայական խնդիր լինել մետաղական նյութեր օգտագործող լայնածավալ շինարարական նախագծերում ներգրավվածների համար, որը ներառում է շենքեր, մեքենաներ, կամուրջներ, ինքնաթիռներ և այլն: Բայց նույնիսկ փոքր մետաղական արտադրանքները կստանան կոռոզիա և կկորցնեն իրենց ուժն ու գեղեցկությունը: Բարեբախտաբար, դուք կարող եք թույլ չտալ, որ այս գործընթացը տեղի ունենա նույնքան արագ, որքան սովորաբար տեղի կունենար տանը հայտնաբերված նյութերով կամ ավելի ուժեղ ազդեցություն ունենալու առաջադեմ տեխնիկայով:
Քայլեր
Մեթոդ 1 -ը `3 -ից. Մետաղների կոռոզիայից ընդհանուր տեսակների ընկալում
Քանի որ այսօր օգտագործվում են շատ տարբեր տեսակի մետաղներ, շինարարներն ու արտադրողները պետք է պաշտպանվեն տարբեր տեսակի կոռոզիայից: Յուրաքանչյուր մետաղ ունի իր ուրույն էլեկտրաքիմիական հատկությունները, որոնք որոշում են, թե որ տեսակի կոռոզիայից (եթե այդպիսիք կան) մետաղը խոցելի է: Ստորև բերված աղյուսակը մանրամասն ներկայացնում է սովորական մետաղների ընտրանի և դրանց ենթարկվելու կոռոզիայի տեսակները:
| Մետաղական | Մետաղի կոռոզիայից անպաշտպանելիություն (ներ) | Ընդհանուր կանխարգելիչ տեխնիկա | Գալվանական գործունեություն* |
|---|---|---|---|
| Չժանգոտվող պողպատ (պասիվ) | Միատեսակ հարձակում, գալվանական, փոսային, ճեղքվածք (բոլորը, հատկապես աղի ջրի մեջ) | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկ կամ հերմետիկ | Lowածր (սկզբնական կոռոզիայից ձևավորվում է դիմացկուն օքսիդի շերտ) |
| Երկաթ | Միատեսակ հարձակում, գալվանական, ճեղքվածք | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկույթ կամ հերմետիկ նյութ, ցինկապատում, ժանգի դեմ պայքարող նյութեր | Բարձր |
| Փողային | Միատեսակ հարձակում, ախտազերծում, սթրես | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկ կամ հերմետիկ նյութ (սովորաբար յուղ կամ լաք), համաձուլվածքին թիթեղ, ալյումին կամ մկնդեղ ավելացնելը | Միջին |
| Ալյումին | Գալվանական, փոսային, ճեղքվածք | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկույթ կամ հերմետիկ նյութ, անոդավորում, ցինկապատում, կաթոդիկ պաշտպանություն, էլեկտրական մեկուսացում | Բարձր (սկզբնական կոռոզիայից առաջանում է օքսիդի դիմացկուն շերտ) |
| Պղինձ | Գալվանական, փոսային, գեղագիտական արատավորում | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկ կամ հերմետիկ նյութ, նիկել ավելացնելով համաձուլվածքին (օր. ՝ աղաջրի համար) | Lowածր (սկզբնական կոռոզիայից ձևավորվում է դիմացկուն տատինա) |
*Նկատի ունեցեք, որ «Գալվանական գործունեություն» սյունակը վերաբերում է մետաղի հարաբերական քիմիական ակտիվությանը, ինչպես նկարագրված է գալվանական սերիաների աղյուսակներով ՝ հղումային աղբյուրներից: Այս աղյուսակի նպատակների համար ՝ որքան բարձր է մետաղի գալվանական ակտիվությունը, այնքան ավելի արագ է ենթարկվում գալվանական կոռոզիային, երբ միանում է ավելի քիչ ակտիվ մետաղի հետ:
Քայլ 1. Կանխել հարձակման միասնական կոռոզիայից `պաշտպանելով մետաղի մակերեսը:
Հարձակման միատեսակ կոռոզիան (երբեմն կրճատվում է որպես «միատեսակ» կոռոզիա) կոռոզիայից մի տեսակ է, որը տեղի է ունենում, համապատասխանաբար, միատեսակ ձևով `ենթարկված մետաղի մակերևույթի վրա: Այս տեսակի կորոզիայի դեպքում մետաղի ամբողջ մակերեսը ենթարկվում է կոռոզիայից հարձակման, և, հետևաբար, կոռոզիան ընթանում է միատեսակ արագությամբ: Օրինակ, եթե չպաշտպանված երկաթե տանիքը պարբերաբար ենթարկվում է անձրևի, տանիքի ամբողջ մակերեսը շփման մեջ կլինի մոտավորապես նույն քանակությամբ ջրի հետ և, հետևաբար, միատեսակ արագությամբ կկոռոզիա: Հարձակման միատեսակ կոռոզիայից պաշտպանվելու ամենադյուրին ճանապարհը սովորաբար պաշտպանիչ պատնեշ է դնում մետաղի և կոռոզիոն միջոցների միջև: Սա կարող է լինել ամենատարբեր իրեր `ներկ, յուղի հերմետիկ նյութ կամ ցինկապատ ցինկի ծածկույթի նման էլեկտրաքիմիական լուծույթ:
Ստորգետնյա կամ ընկղմման իրավիճակներում կաթոդիկ պաշտպանությունը նույնպես լավ ընտրություն է:
Քայլ 2. Կանխել գալվանական կոռոզիայից `դադարեցնելով իոնների հոսքը մեկ մետաղից մյուսը:
Կոռոզիայի կարևոր ձևերից մեկը, որը կարող է առաջանալ անկախ ներգրավված մետաղների ֆիզիկական ուժից, գալվանական կոռոզիան է: Գալվանական կոռոզիան տեղի է ունենում, երբ էլեկտրոդների տարբեր պոտենցիալներով երկու մետաղներ միմյանց հետ շփվում են էլեկտրոլիտի առկայության դեպքում (ինչպես աղի ջուրը), որը երկուսի միջև էլեկտրական հաղորդիչ ուղի է ստեղծում: Երբ դա տեղի ունենա, մետաղական իոնները հոսում են ավելի ակտիվ մետաղից դեպի ավելի քիչ ակտիվ մետաղ, ինչը պատճառ է դառնում, որ ավելի ակտիվ մետաղը արագ արագությամբ քայքայվի, իսկ ավելի քիչ ակտիվ մետաղը `ավելի դանդաղ: Գործնական առումով դա նշանակում է, որ երկու մետաղների շփման վայրում առավել ակտիվ մետաղի վրա կոռոզիա կզարգանա:
- Պաշտպանության ցանկացած մեթոդ, որը կանխում է մետաղների միջև իոնների հոսքը, կարող է պոտենցիալ դադարեցնել գալվանական կոռոզիան: Մետաղներին պաշտպանիչ ծածկույթ տալը կարող է կանխել շրջակա միջավայրի էլեկտրոլիտների ստեղծումը երկու մետաղների միջև էլեկտրական հաղորդիչ ուղի ստեղծելու ընթացքում, մինչդեռ էլեկտրաքիմիական պաշտպանության գործընթացները, ինչպիսիք են ցինկապատումը և անոդավորումը, նույնպես լավ են աշխատում: Հնարավոր է նաև կանխել գալվանական կոռոզիայից `միմյանց հետ շփվող մետաղների տարածքների էլեկտրական մեկուսացման միջոցով:
- Բացի այդ, կաթոդիկ պաշտպանության կամ զոհաբերական անոդի օգտագործումը կարող է պաշտպանել կարևոր մետաղները գալվանական կոռոզիայից: Լրացուցիչ տեղեկությունների համար տե՛ս ստորև:
Քայլ 3. Կանխեք փոսային կոռոզիայից `պաշտպանելով մետաղի մակերեսը, խուսափելով շրջակա միջավայրի քլորիդային աղբյուրներից և խուսափելով պատռվածքներից և քերծվածքներից:
Խոռոչը կոռոզիայից մի տեսակ է, որը տեղի է ունենում մանրադիտակային մասշտաբով, բայց կարող է ունենալ լայնածավալ հետևանքներ: Փոսերը մեծ անհանգստություն են առաջացնում մետաղների համար, որոնք իրենց կոռոզիոն դիմադրությունն առաջացնում են մակերևույթի պասիվ միացությունների բարակ շերտից, քանի որ կոռոզիայի այս ձևը կարող է հանգեցնել կառուցվածքային խափանումների այն իրավիճակներում, երբ պաշտպանական շերտը սովորաբար կանխում է դրանք: Փոս առաջանում է, երբ մետաղի մի փոքր հատված կորցնում է իր պաշտպանիչ պասիվ շերտը: Երբ դա տեղի է ունենում, գալվանական կոռոզիան տեղի է ունենում մանրադիտակային մասշտաբով, ինչը հանգեցնում է մետաղի մի փոքր անցքի ձևավորմանը: Այս անցքի ներսում տեղական միջավայրը դառնում է խիստ թթվային, ինչը արագացնում է գործընթացը: Սովորաբար փոսերը կանխվում են մետաղի մակերեսին պաշտպանիչ ծածկույթ կիրառելով և/կամ կաթոդիկ պաշտպանություն կիրառելով:
Հայտնի է, որ քլորիդներով հարուստ միջավայրի ազդեցությունը (ինչպես, օրինակ, աղաջուրը) արագացնում է փոսային գործընթացը:
Քայլ 4. Կանխեք ճեղքվածքների կոռոզիայից `նվազագույնի հասցնելով օբյեկտի նախագծման մեջ նեղ տարածությունները:
Creալքավոր կոռոզիան առաջանում է մետաղական առարկայի այն տարածքներում, որտեղ հարակից հեղուկին (օդը կամ հեղուկը) մուտքը վատ է, օրինակ ՝ պտուտակների, լվացարանների տակ, գոմերի տակ կամ ծխնու հոդերի միջև: Creեղքվածքների կոռոզիան տեղի է ունենում այնտեղ, որտեղ մետաղի մակերևույթի մոտ եղած բացը բավական լայն է, որպեսզի թույլ տա հեղուկը ներթափանցել, բայց այնքան նեղ, որ հեղուկը դժվարությամբ դուրս գա և լճանա: Այս փոքր տարածքներում տեղային միջավայրը դառնում է քայքայիչ, և մետաղը սկսում է կոռոզիայի ենթարկվել նման գործընթացում, որը նման է կորոզիայի փոսին: Creեղքերի կոռոզիայից խուսափելը, ընդհանուր առմամբ, նախագծման խնդիր է: Մետաղական օբյեկտի կառուցվածքում սերտ ճեղքերի առաջացումը նվազագույնի հասցնելով այդ բացերը փակելու կամ շրջանառությունը թույլ տալու միջոցով հնարավոր է նվազագույնի հասցնել ճեղքվածքների կոռոզիան:
Creալքավոր կոռոզիան հատուկ մտահոգություն է առաջացնում ալյումինի նման մետաղների հետ, որոնք ունեն պաշտպանիչ, պասիվ արտաքին շերտ, քանի որ ճեղքվածքի կոռոզիայի մեխանիզմը կարող է նպաստել այս շերտի քայքայմանը:
Քայլ 5. Կանխեք սթրեսային կոռոզիայից ճաքելը `օգտագործելով միայն անվտանգ բեռներ և (կամ) կռում:
Սթրեսային կոռոզիայից ճաքելը (SCC) հազվագյուտ ձև է կորոզիայի հետ կապված կառուցվածքային խափանումների, որը հատկապես մտահոգում է ինժեներներին, որոնք զբաղված են շինարարական կառույցներով, որոնք նախատեսված են կարևոր բեռներ կրելու համար: SCC- ի դեպքում կրող մետաղը ձևավորում է ճաքեր և կոտրվածքներ իր սահմանված բեռի սահմանից ցածր `ծանր դեպքերում` սահմանի մի մասի դեպքում: Քայքայիչ իոնների առկայության դեպքում մետաղի մանր, մանրադիտակային ճաքեր, որոնք առաջանում են ծանր բեռից առաձգական սթրեսից, տարածվում են, քանի որ քայքայիչ իոնները հասնում են ճաքի ծայրին: Սա հանգեցնում է այն բանի, որ աստիճանաբար աճում է և պոտենցիալ առաջացնում կառուցվածքային վերջնական խափանում: SCC- ն հատկապես վտանգավոր է, քանի որ այն կարող է առաջանալ նույնիսկ այն նյութերի առկայության դեպքում, որոնք, բնականաբար, միայն շատ մեղմ են քայքայիչ մետաղի համար: Սա նշանակում է, որ վտանգավոր կոռոզիայից առաջանում է մինչ մետաղի մնացած մակերեսը մակերեսորեն անթերի է թվում:
- SCC- ի կանխարգելումը մասամբ նախագծման խնդիր է: Օրինակ, ընտրելով այնպիսի նյութ, որը SCC- դիմացկուն է այն միջավայրում, որտեղ մետաղը գործելու է և ապահովելով, որ մետաղական նյութը պատշաճ կերպով փորձարկված է, կարող է օգնել կանխել SCC- ն: Բացի այդ, մետաղի կռելու գործընթացը կարող է վերացնել դրա արտադրությունից մնացած սթրեսները:
- Հայտնի է, որ SCC- ն սրվում է բարձր ջերմաստիճանի և լուծարված քլորիդներ պարունակող հեղուկի առկայության պատճառով:
Մեթոդ 2 -ից 3 -ը. Կորոզիայի կանխումը տնային լուծումներով
Քայլ 1. Ներկիր մետաղի մակերեսը:
Գուցե մետաղը կոռոզիայից պաշտպանելու ամենատարածված, մատչելի մեթոդը պարզապես այն ծածկել ներկի շերտով: Կոռոզիայի գործընթացը ներառում է խոնավություն և օքսիդացնող նյութ, որը փոխազդում է մետաղի մակերեսի հետ: Այսպիսով, երբ մետաղը պատված է ներկի պաշտպանիչ պատնեշով, ո՛չ խոնավությունը, ո՛չ օքսիդացնող նյութերը չեն կարող շփվել բուն մետաղի հետ, և կոռոզիա չի առաջանում:
- Այնուամենայնիվ, ներկը ինքնին խոցելի է դեգրադացիայի նկատմամբ: Կրկին կիրառեք ներկը, երբ այն մանրացված, մաշված կամ վնասված դառնա: Եթե ներկը վատթարանում է այն աստիճանի, որ հիմքում ընկած մետաղը ենթարկվում է բացահայտման, անպայման ստուգեք ենթարկված մետաղի վրա կոռոզիայից կամ վնասից:
-
Մետաղական մակերեսների վրա ներկի կիրառման մի շարք մեթոդներ կան: Մետաղագործները հաճախ օգտագործում են այս մեթոդներից մի քանիսը `ապահովելու համար, որ ամբողջ մետաղյա առարկան ստանում է մանրակրկիտ ծածկույթ: Ստորև բերված է մեթոդների նմուշ `դրանց օգտագործման վերաբերյալ մեկնաբանություններով.
- Խոզանակ-օգտագործվում է դժվարամատչելի տարածքների համար:
- Roller - օգտագործվում է մեծ տարածքներ ծածկելու համար: Էժան և հարմար:
- Օդի լակի - օգտագործվում է մեծ տարածքներ ծածկելու համար: Ավելի արագ, բայց ավելի քիչ արդյունավետ, քան գլանափաթեթները (ներկի վատնումը մեծ է):
- Airless spray/Electrostatic airless spray - օգտագործվում է մեծ տարածքներ ծածկելու համար: Արագ և թույլ է տալիս հաստ/բարակ հետևողականության փոփոխական մակարդակներ: Ավելի քիչ վատնել, քան սովորական օդի լակի: Սարքավորումները թանկ են:
Քայլ 2. Օգտագործեք ծովի ներկ ջրի համար ենթարկված մետաղի համար:
Մետաղական առարկաները, որոնք պարբերաբար (կամ անընդհատ) շփվում են ջրի հետ, ինչպես նավակները, պահանջում են հատուկ ներկեր `կոռոզիայից հավանականության բարձրացումից պաշտպանվելու համար: Այս իրավիճակներում ժանգոտման տեսքով «սովորական» կոռոզիան միակ մտահոգությունը չէ (թեև դա հիմնական է), քանի որ ծովային կյանքը (գոմեր և այլն), որոնք կարող են աճել անպաշտպան մետաղի վրա, կարող են դառնալ մաշվածության լրացուցիչ աղբյուր: և կոռոզիայից: Նավակներ և այլն մետաղական առարկաները պաշտպանելու համար համոզվեք, որ օգտագործեք բարձրակարգ ծովային էպոքսիդային ներկ: Այս տեսակի ներկերը ոչ միայն պաշտպանում են հիմքում ընկած մետաղը խոնավությունից, այլև խոչընդոտում են դրա մակերևույթի վրա ծովային կյանքի աճին:
Քայլ 3. Շարժվող մետաղական մասերին քսեք պաշտպանիչ քսանյութեր:
Հարթ, ստատիկ մետաղական մակերևույթների համար ներկը հիանալի աշխատանք է կատարում խոնավությունը պահելու և կոռոզիայից խուսափելու համար `առանց մետաղի օգտակարության վրա ազդելու: Այնուամենայնիվ, ներկը սովորաբար հարմար չէ մետաղական մասերի տեղափոխման համար: Օրինակ, եթե ներկում եք դռան ծխնու վրա, երբ ներկը չորանում է, այն կպահի ծխնին տեղում ՝ խոչընդոտելով դրա շարժմանը: Եթե դուռը բռնի ուժով բացես, ներկը ճաք կտա ՝ խոնավության համար անցքեր թողնելով մետաղին: Ավելի լավ ընտրություն մետաղական մասերի համար, ինչպիսիք են ծխնիները, հոդերը, առանցքակալները և այլն, ջրի մեջ չլուծվող քսանյութ է: Այս տիպի քսանյութի մանրակրկիտ ծածկույթը, բնականաբար, կքշի խոնավությունը ՝ միաժամանակ ապահովելով ձեր մետաղական մասի սահուն և հեշտ շարժումը:
Քանի որ քսանյութերը ներկերի պես չեն չորանում տեղում, դրանք ժամանակի ընթացքում քայքայվում են և երբեմն պահանջում են նորից կիրառել: Պարբերաբար նորից քսեք քսանյութերը մետաղական մասերին `ապահովելու համար, որ դրանք արդյունավետ են մնում որպես պաշտպանիչ հերմետիկ նյութեր:
Քայլ 4. Ներկելուց կամ քսելուց առաջ մանրակրկիտ մաքրեք մետաղական մակերեսները:
Անկախ նրանից, թե դուք օգտագործում եք սովորական ներկ, ծովային ներկ կամ պաշտպանիչ քսանյութ/հերմետիկ նյութ, դուք կցանկանաք ապահովել, որ ձեր մետաղը մաքուր և չոր լինի, նախքան կիրառման գործընթացը սկսելը: Careգուշացեք, որ մետաղն ամբողջությամբ մաքրվի կեղտից, ճարպից, եռակցման մնացորդային բեկորներից կամ առկա կոռոզիայից, քանի որ դրանք կարող են խաթարել ձեր ջանքերը `նպաստելով ապագա կոռոզիային:
- Կեղտը, կեղտը և այլ մնացորդները խանգարում են ներկին և քսանյութերին `ներկը կամ քսանյութը ուղղակիորեն մետաղյա մակերևույթին չկպչելուց: Օրինակ, եթե ներկեք պողպատե թերթիկի վրա, որի վրա կան մի քանի թափառող մետաղական սափրիչներ, ներկը կպչունանա սափրիչների վրա ՝ դատարկ տարածություններ թողնելով հիմքում ընկած մետաղի վրա: Եթե և երբ սափրիչներն ընկնում են, մերկացած տեղը խոցելի է կոռոզիայից:
- Եթե մետաղյա մակերեսը ներկում կամ քսում եք գոյություն ունեցող կոռոզիայից, ձեր նպատակը պետք է լինի մակերեսը հնարավորինս հարթ և կանոնավոր դարձնելը `ապահովելու համար հերմետիկ նյութի լավագույն կպչումը մետաղին: Օգտագործեք մետաղական խոզանակ, հղկաթուղթ և/կամ քիմիական ժանգը մաքրող միջոցներ `հնարավորինս չամրացված կոռոզիայից հեռացնելու համար:
Քայլ 5. Անպաշտպան մետաղական արտադրանքները հեռու պահեք խոնավությունից:
Ինչպես նշվեց վերևում, կոռոզիայից շատ ձևեր սրվում են խոնավությունից: Եթե դուք չեք կարողանում հասցնել ձեր մետաղին ներկ կամ հերմետիկ պաշտպանիչ ծածկույթ տալ, ապա պետք է հոգ տանել, որ այն խոնավության տակ չլինի: Չպաշտպանված մետաղական գործիքները չոր պահելու ջանքեր գործադրելը կարող է բարելավել դրանց օգտակարությունը և երկարացնել դրանց արդյունավետ կյանքը: Եթե ձեր մետաղական իրերը ենթարկվում են ջրի կամ խոնավության, անպայման մաքրեք և չորացրեք դրանք օգտագործելուց անմիջապես հետո `կոռոզիայից սկսվելուց խուսափելու համար:
Օգտագործման ընթացքում խոնավության ազդեցությանը հետևելուց բացի, անպայման պահեք մետաղական իրերը փակ տարածքներում, մաքուր, չոր տեղում: Խոշոր առարկաների համար, որոնք չեն տեղավորվում պահարանի կամ պահարանի մեջ, ծածկեք առարկան թաթով կամ կտորով: Սա օգնում է օդից խոնավություն չպահել և կանխում փոշու կուտակումը մակերեսին:
Քայլ 6. Մետաղական մակերեսները հնարավորինս մաքուր պահեք:
Մետաղյա իրի յուրաքանչյուր օգտագործումից հետո, անկախ նրանից, թե մետաղը ներկված է, թե ոչ, անպայման մաքրեք նրա ֆունկցիոնալ մակերեսները `հեռացնելով կեղտը, կեղտը կամ փոշին: Մետաղի մակերեսի վրա կեղտի և բեկորների կուտակումները կարող են նպաստել մետաղի մաշվածությանը և (կամ) նրա պաշտպանիչ ծածկույթին, ինչը ժամանակի ընթացքում հանգեցնում է կոռոզիայի:
Մեթոդ 3 -ից 3 -ը. Կորոզիայի կանխարգելում առաջադեմ էլեկտրաքիմիական լուծումներով
Քայլ 1. Օգտագործեք ցինկապատման գործընթաց:
Galինկապատ մետաղը մետաղ է, որը պատված է ցինկի բարակ շերտով `կոռոզիայից պաշտպանելու համար: Zինկը քիմիապես ավելի ակտիվ է, քան հիմքում ընկած մետաղը, ուստի օքսիդանում է, երբ ենթարկվում է օդի: Երբ ցինկի շերտը օքսիդանում է, այն ձևավորում է պաշտպանիչ ծածկույթ ՝ կանխելով մետաղի հետագա կոռոզիոն տակից: Galինկապատման ամենատարածված տեսակն այսօր այն գործընթացն է, որը կոչվում է տաք ցինկապատում, որի ընթացքում մետաղական մասերը (սովորաբար պողպատը) ընկղմվում են տաք, հալած ցինկի կաթսայի մեջ `միատեսակ ծածկույթ ստանալու համար:
-
Այս գործընթացը ներառում է արդյունաբերական քիմիական նյութերի մշակում, որոնցից մի քանիսը վտանգավոր են սենյակային ջերմաստիճանում, ծայրահեղ տաք ջերմաստիճանում և, հետևաբար, չպետք է փորձեն որևէ այլ անձ, բացի պատրաստված մասնագետներից: Ստորև բերված են պողպատի տաք ցինկապատման գործընթացի հիմնական քայլերը.
- Պողպատը մաքրվում է կծու լուծույթով `կեղտը, ճարպը, ներկը և այլն հեռացնելու համար, այնուհետև մանրակրկիտ լվացվում:
- Պողպատը թթվի մեջ թթու է դրվում `հանելու ջրաղացին, այնուհետև ողողում:
- Պողպատի վրա քսում են հոսք կոչվող նյութը և թողնում չորացնել: Սա օգնում է ցինկի վերջնական ծածկույթը կպչել պողպատին:
- Պողպատը թաթախվում է հալած ցինկի կաթսայի մեջ և թույլատրվում է տաքացնել մինչև ցինկի ջերմաստիճանը:
- Պողպատը սառեցվում է ջուր պարունակող «մարման տանկի» մեջ:
Քայլ 2. Օգտագործեք զոհաբերական անոդ:
Մետաղական առարկան կոռոզիայից պաշտպանելու միջոցներից մեկն այն է, որ էլեկտրականորեն կցվի փոքր, ռեակտիվ կտոր, որը կոչվում է զոհաբերական անոդ: Ավելի մեծ մետաղական օբյեկտի և փոքր ռեակտիվ օբյեկտի միջև էլեկտրաքիմիական կապի պատճառով (կարճ նկարագրված է ստորև), միայն մետաղի փոքր, ռեակտիվ կտորը ենթարկվելու է կոռոզիայի ՝ թողնելով մեծ, կարևոր մետաղական առարկան անձեռնմխելի: Երբ զոհաբերական անոդը ամբողջությամբ կոռոզիայի է ենթարկվում, այն պետք է փոխարինվի, հակառակ դեպքում ավելի մեծ մետաղյա առարկան կսկսի կոռոզիայի ենթարկվել: Կոռոզիայից պաշտպանվելու այս մեթոդը հաճախ օգտագործվում է թաղված կառույցների համար, ինչպես ստորգետնյա պահեստային տանկերը կամ ջրի հետ մշտական շփման մեջ գտնվող օբյեկտները, ինչպես նավակները:
- Acոհաբերական անոդները պատրաստվում են մի քանի տարբեր տեսակի ռեակտիվ մետաղներից: Incինկը, ալյումինը և մագնեզիումը երեք ամենատարածված մետաղներից են, որոնք օգտագործվում են այդ նպատակով: Այս նյութերի քիմիական հատկությունների պատճառով ցինկը և ալյումինը հաճախ օգտագործվում են աղի ջրի մետաղական առարկաների համար, մինչդեռ մագնեզիումը առավել հարմար է քաղցրահամ ջրի նպատակների համար:
- Պատճառը, որով զոհաբերական անոդը գործում է, կապված է բուն կորոզիայի գործընթացի քիմիայի հետ: Երբ մետաղական առարկան կոռոզիայի է ենթարկվում, բնականաբար ձևավորվում են այնպիսի տարածքներ, որոնք քիմիապես նման են էլեկտրաքիմիական բջիջի անոդներին և կաթոդներին: Էլեկտրոնները հոսում են մետաղի մակերևույթի ամենաանոդային մասերից դեպի շրջակա էլեկտրոլիտներ: Քանի որ զոհաբերական անոդները շատ ռեակտիվ են պաշտպանվող օբյեկտի մետաղի համեմատ, առարկան ինքնին համեմատաբար դառնում է շատ կատոդիկ, և, հետևաբար, էլեկտրոնները դուրս են գալիս զոհաբերվող անոդից ՝ պատճառելով այն կոռոզիայից, բայց խնայելով մետաղի մնացած մասը:
Քայլ 3. Օգտագործեք տպավորված հոսանք:
Քանի որ մետաղի կոռոզիայի քիմիական գործընթացը ներառում է էլեկտրական հոսանք մետաղից դուրս հոսող էլեկտրոնների տեսքով, հնարավոր է օգտագործել էլեկտրական հոսանքի արտաքին աղբյուր `քայքայիչ հոսանքը հաղթահարելու և կոռոզիայից կանխելու համար: Ըստ էության, այս գործընթացը (որը կոչվում է տպված հոսանք) ապահովում է պաշտպանվող մետաղի անընդհատ բացասական էլեկտրական լիցք: Այս լիցքը հաղթահարում է հոսանքը, որի արդյունքում էլեկտրոնները հոսում են մետաղից ՝ դադարեցնելով կոռոզիայից: Այս տեսակի պաշտպանությունը հաճախ օգտագործվում է թաղված մետաղական կառույցների համար, ինչպիսիք են պահեստային տանկերը և խողովակաշարերը:
- Նկատի ունեցեք, որ հոսանքի տեսակը, որն օգտագործվում է տպավորված ընթացիկ պաշտպանության համակարգերի համար, սովորաբար ուղղակի հոսանքն է (DC):
- Սովորաբար, կոռոզիայից կանխող ազդեցված հոսանքը առաջանում է երկու մետաղական անոդ հողում թաղելու միջոցով `պաշտպանվող մետաղական օբյեկտի մոտ: Ընթացիկը մեկուսացված մետաղալարով ուղարկվում է անոդներին, որն այնուհետև հոսում է հողի միջով և մետաղյա առարկայի մեջ: Հոսանքը անցնում է մետաղական առարկայի միջով և մեկուսացված մետաղալարով վերադառնում հոսանքի աղբյուրին (գեներատոր, ուղղիչ և այլն):
Քայլ 4. Օգտագործեք անոդացում:
Անոդիզացումը մակերեսային պաշտպանիչ ծածկույթի հատուկ տեսակ է, որն օգտագործվում է մետաղը կոռոզիայից պաշտպանելու, ինչպես նաև սվաղերի և այլնի կիրառման համար: Եթե երբևէ տեսել եք վառ գույնի մետաղյա կարաբին, տեսել եք ներկված անոդացված մետաղի մակերես: Անոդիզացիան պաշտպանիչ ծածկույթի ֆիզիկական կիրառման փոխարեն, ինչպես ներկման դեպքում, օգտագործում է էլեկտրական հոսանք `մետաղին պաշտպանական ծածկույթ տալու համար, որը կանխում է գրեթե բոլոր տեսակի կոռոզիայից:
- Անոդացման հիմքում ընկած քիմիական գործընթացը ներառում է այն փաստը, որ շատ մետաղներ, ինչպես և ալյումինը, բնականաբար քիմիական արտադրանք են ստեղծում, որոնք կոչվում են օքսիդներ, երբ նրանք շփվում են օդում թթվածնի հետ: Սա հանգեցնում է նրան, որ մետաղը սովորաբար ունենում է արտաքին օքսիդի բարակ շերտ, որը պաշտպանում է (տարբեր աստիճանի ՝ կախված մետաղից) հետագա կոռոզիայից: Անոդացման գործընթացում օգտագործվող էլեկտրական հոսանքը էապես ստեղծում է այս օքսիդի շատ ավելի խիտ կուտակում մետաղի մակերեսին, քան սովորաբար տեղի կունենար ՝ ապահովելով մեծ պաշտպանություն կոռոզիայից:
-
Մետաղների անոդացման մի քանի տարբեր եղանակներ կան: Ստորև բերված են մեկ անոդավորման գործընթացի հիմնական քայլերը: Լրացուցիչ տեղեկությունների համար տես, թե ինչպես կարելի է ալյումին անոդավորել:
- Ալյումինը մաքրվում և յուղազերծվում է:
- Ալյումինի մակերեսի կեղտը հեռացվում է բծախնդիր լուծույթով:
- Ալյումինը իջեցվում է թթվային բաղնիքի `մշտական հոսանքի և ջերմաստիճանի դեպքում (օրինակ ՝ 12 ամպեր/քառակուսի ոտնաչափ և 70-72 աստիճան F (21-22 աստիճան C):
- Ալյումինը հանվում և լվանում է:
- Ալյումինը կամընտիր կերպով ներծծվում է ներկում 100-140 աստիճան F (38-60 աստիճան C) ջերմաստիճանում:
- Ալյումինը կնքվում է 20-30 րոպե եռացող ջրի մեջ դնելով:
Քայլ 5. Օգտագործեք մետաղ, որը ցուցադրում է պասիվություն:
Ինչպես նշվեց վերևում, որոշ մետաղներ, բնականաբար, օդի ազդեցության դեպքում ձևավորում են պաշտպանիչ օքսիդի ծածկույթ: Որոշ մետաղներ այնքան արդյունավետ են ձևավորում այս օքսիդի ծածկույթը, որ նրանք ի վերջո դառնում են համեմատաբար քիմիապես անգործուն: Մենք ասում ենք, որ այդ մետաղները պասիվ են `կապված պասիվացման գործընթացի հետ, որով նրանք դառնում են ավելի քիչ ռեակտիվ: Կախված իր ցանկալի օգտագործումից, պասիվ մետաղական առարկան կարող է անպայման լրացուցիչ պաշտպանության կարիք չունենալ այն կոռոզիոնակայուն դարձնելու համար:
-
Պասիվացում ցուցաբերող մետաղի հայտնի օրինակներից մեկը չժանգոտվող պողպատն է: Չժանգոտվող պողպատը սովորական պողպատի և քրոմի համաձուլվածք է, որն արդյունավետորեն արդյունավետ է կոռոզիայից շատ պայմաններում ՝ առանց որևէ այլ պաշտպանություն պահանջելու: Ամենօրյա օգտագործման համար կոռոզիայից սովորաբար մտահոգություն չի առաջացնում չժանգոտվող պողպատը:
Այնուամենայնիվ, պետք է նշվի, որ որոշակի պայմաններում չժանգոտվող պողպատը 100% կոռոզիայից պաշտպանված չէ, հատկապես աղի ջրում: Նմանապես, շատ պասիվ մետաղներ դառնում են ոչ պասիվ որոշակի ծայրահեղ պայմաններում և, հետևաբար, չեն կարող պիտանի լինել բոլոր օգտագործման համար:
