Կոռոզիան գործընթաց է, որի ընթացքում երկաթը քայքայվում է միջավայրում տարբեր օքսիդացնող նյութերի առկայությամբ: Կոռոզիան տարբեր ձևեր է ունենում և կարող է ունենալ բազմաթիվ պատճառներ: Սովորական օրինակներից է ժանգոտման գործընթացը, որի ընթացքում երկաթը խոնավության առկայության դեպքում օքսիդանում է: Կոռոզիան լուրջ խնդիր է շենքերի, նավերի, ինքնաթիռների, մեքենաների և այլ մետաղական արտադրողների արտադրողների համար: Օրինակ, երբ երկաթը օգտագործվում է որպես կամրջի մաս, երկաթի կառուցվածքային ամբողջականությունը, որը կարող է վնասվել կոռոզիայից, վճռորոշ նշանակություն ունի կամրջից օգտվող մարդկանց անվտանգության համար: Տեսեք ստորև բերված 1 -ին քայլը ՝ սովորելու համար, թե ինչպես պաշտպանել երկաթը կորոզիայի սպառնալիքից և ինչպես դանդաղեցնել կորոզիայի արագությունը:
Քայլ
Մեթոդ 1 -ից 3 -ը. Հասկանալ երկաթի կոռոզիայից ընդհանուր տեսակները
Քանի որ այսօր օգտագործվում են երկաթի շատ տարբեր տեսակներ, շինարարներն ու արտադրողները պետք է պաշտպանվեն կոռոզիայից բազմաթիվ տեսակներից: Յուրաքանչյուր երկաթ ունի յուրահատուկ էլեկտրաքիմիական հատկություններ, որոնք որոշում են, թե որ տեսակի կոռոզիայից (առկայության դեպքում) այն ենթակա է: Ստորև բերված աղյուսակը նկարագրում է որոշ սովորական արդուկներ և կոռոզիայի տեսակները, որոնցով դրանք կարող են ենթարկվել:
Երկաթ | Երկաթի կոռոզիայից խոցելիություն | Ընդհանուր կանխարգելման տեխնիկա | Գալվանական գործունեություն* |
---|---|---|---|
Չժանգոտվող պողպատ (պասիվ) | Միատեսակ հարձակում, գալվանական, ծակոտած, ճեղքված (բոլորը հիմնականում ծովի ջրի մեջ) | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկույթ կամ կնիք | Lowածր (կոռոզիայի սկզբնական ձևերը կազմում են պաշտպանիչ օքսիդացման շերտ) |
Երկաթ | Միատեսակ հարձակում, գալվանական, ճեղքվածք | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկույթ կամ կնիք, ցինկապատում, ժանգի դեմ | Բարձրահասակ |
Փողային | Միատեսակ հարձակում, ախտազերծում, սթրես | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկույթ կամ կնիք (սովորաբար յուղ կամ լաք), համաձուլվածքներին կապարի, ալյումինի կամ մկնդեղի ավելացում | Ներկայումս |
Ալյումին | Գալվանական, անցքեր, ճեղքեր | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկույթ կամ կնիք, անոդ, ցինկապատում, կաթոդիկ պաշտպանություն, էլեկտրական մեկուսացում | Բարձր (սկզբնական կոռոզիայից առաջանում է դիմադրողական օքսիդացման շերտ) |
Պղինձ | Գալվանական, անցք, գեղագիտական բիծ | Մաքրում, պաշտպանիչ ծածկույթ կամ կնքում, մետաղական համաձուլվածքների վրա նիկելի ավելացում (հատկապես աղաջրի համար) | Lowածր (սկզբնական կոռոզիայից ձևավորվում է պահպանվող պատինա) |
*Խնդրում ենք տեղյակ լինել, որ «Գալվանական գործունեություն» սյունակը վերաբերում է երկաթի հարակից քիմիական ակտիվությանը, ինչպես նկարագրված է հղման աղբյուրի գալվանական աղյուսակում: Այս աղյուսակի նպատակների համար «որքան բարձր է երկաթի գալվանական ակտիվությունը, այնքան արագ այն ավելի արագ կանցնի գալվանական կոռոզիայից, երբ զուգակցվում է ավելի քիչ ակտիվ երկաթի հետ»:
Քայլ 1. Կանխեք միատեսակ հարձակման կոռոզիայից `պաշտպանելով երկաթի մակերեսը:
Հարձակման միատեսակ կոռոզիան (երբեմն կրճատվում է որպես «միատեսակ» կոռոզիա) կոռոզիայից մի տեսակ է, որը, համապատասխանաբար, միատեսակ ձևով առաջանում է ենթարկված մետաղական մակերեսների վրա: Այս տեսակի կորոզիայի դեպքում երկաթի ամբողջ մակերեսը ենթարկվում է կոռոզիայից և, հետևաբար, կոռոզիան ընթանում է միատեսակ արագությամբ: Օրինակ, եթե անպաշտպան մետաղական տանիքը պարբերաբար ենթարկվում է անձրևի, տանիքի ամբողջ մակերեսը շփման մեջ կլինի նույն քանակությամբ ջրի հետ և, հետևաբար, միատեսակ արագությամբ կոռոզիայից: Միատեսակ հարձակումից պաշտպանվելու ամենահեշտ ձևը սովորաբար պաշտպանիչ պատնեշ է տեղադրել հատապտուղի և քայքայիչ գործակալի միջև: Սա կարող է լինել մի շարք բաներ ՝ ներկ, յուղի կնիքներ, «կամ» էլեկտրաքիմիական լուծույթ, ինչպիսին է ցինկապատ ցինկի ծածկույթը:
Ստորգետնյա կամ ընկղմման իրավիճակներում կաթոդիկ վահանը նույնպես լավ տարբերակ է:
Քայլ 2. Կանխել գալվանական կոռոզիայից `մեկ երկաթից մյուսը իոնների հոսքը կտրելով:
Կոռոզիայի կարևոր ձևերից մեկը, որը կարող է առաջանալ անկախ ներգրավված երկաթի ֆիզիկական ուժից, գալվանական կոռոզիան է: Գալվանական կոռոզիան տեղի է ունենում, երբ էլեկտրոդի տարբեր պոտենցիալ ունեցող երկու արդուկներ շփվում են էլեկտրոլիտի առկայության հետ (օրինակ ՝ աղաջուրը), որը նրանց միջև ստեղծում է էլեկտրական հաղորդակցության ուղի: Երբ դա տեղի ունենա, երկաթի իոնները հոսում են ավելի ակտիվ երկաթից դեպի ավելի քիչ ակտիվ երկաթ, ինչը հանգեցնում է նրան, որ ավելի ակտիվ երկաթը ավելի արագ է կոռոզիայի, իսկ պակաս ակտիվ երկաթը ՝ ավելի դանդաղ: Գործնական առումով դա նշանակում է, որ երկու արդուկների շփման վայրում ավելի ակտիվ երկաթի վրա կորոզիան կզարգանա:
- Պաշտպանության ցանկացած մեթոդ, որը կանխում է երկաթների միջև իոնների հոսքը, կարող է դադարեցնել գալվանական կոռոզիայից: Երկաթին պաշտպանիչ շերտ տալը կարող է կանխել շրջակա միջավայրի էլեկտրոլիտների ստեղծումը երկու երկաթների միջև էլեկտրական հաղորդակցության ուղի ստեղծելու համար, որոնց էլեկտրաքիմիական պաշտպանական գործընթացները, ինչպիսիք են ցինկապատումը և անոդը, նույնպես լավ են աշխատում: Կարող եք նաև կանխել շփման մեջ գտնվող երկաթի էլեկտրամեկուսիչ տարածքների գալվանական կոռոզիան:
- Բացի այդ, կաթոդիկ կամ անոդային պաշտպանության օգտագործումը կարող է պաշտպանել կարևոր երկաթը գալվանական կոռոզիայից: Լրացուցիչ տեղեկությունների համար տե՛ս ստորև:
Քայլ 3. Կանխեք փոսերի կորոզիան `պաշտպանելով երկաթի մակերեսը, խուսափելով շրջակա միջավայրի քլորիդային աղբյուրներից և խուսափելով պատառիկներից և քերծվածքներից:
Խոռոչը կոռոզիայից մի տեսակ է, որը տեղի է ունենում մանրադիտակային մասշտաբով, բայց կարող է ունենալ մեծ հետևանքներ: Փոսերը երկաթի հիմնական մտահոգությունն են, որն իր կոռոզիոն դիմադրությունն ստանում է իր մակերևույթի պասիվ միացության բարակ շերտից, քանի որ կոռոզիայի այս ձևը կարող է հանգեցնել կառուցվածքային ձախողման այն իրավիճակներում, երբ պաշտպանիչ ծածկույթը սովորաբար կանխում է դա: Փոսերը հայտնվում են այնտեղ, որտեղ երկաթի մի փոքր կտոր կորցնում է իր պասիվ պաշտպանիչ շերտը: Երբ դա տեղի է ունենում, գալվանական կոռոզիան տեղի է ունենում մանրադիտակային մասշտաբով, ինչը հանգեցնում է երկաթի փոքր անցքերի ձևավորմանը: Այս փոսում միջավայրը դառնում է շատ թթու, ինչը արագացնում է գործընթացը: Սովորաբար անցքերը կանխվում են մետաղի մակերեսին պաշտպանիչ շերտ կիրառելով և/կամ կաթոդիկ պաշտպանություն օգտագործելով:
Բարձր քլորիդ միջավայրի ազդեցությունը (ինչպես, օրինակ, աղի ջուրը) կարող է արագացնել պերֆորացիայի գործընթացը:
Քայլ 4. Կանխեք կոռոզիայից առաջացած ճաքերը `նվազագույնի հասցնելով օբյեկտի նախագծման սերտ տարածությունները:
Cեղքերի կոռոզիան տեղի է ունենում մետաղական օբյեկտների տարածքներում, որտեղ հարակից հեղուկին (օդը կամ հեղուկը) մուտքը շատ վատ է, օրինակ ՝ պտուտակների տակ, լվացարանների տակ, գոմերի տակ կամ ծխնիների հոդերի միջև: Cեղքերի կոռոզիան առաջանում է այնտեղ, որտեղ մետաղական մակերեսների միջև եղած բացը բավական լայն է, որպեսզի հեղուկը ներթափանցի, բայց բավական նեղ, որպեսզի հեղուկը դժվարությամբ դուրս գա և լճանա: Այս փոքր տարածության միջավայրը դառնում է քայքայիչ, և երկաթը սկսում է քայքայվել ճաքերի կոռոզիայի նման գործընթացում: Կորոզիայի ճաքերի կանխարգելումը, ընդհանուր առմամբ, նախագծման խնդիր է: Մետաղական օբյեկտների կառուցման մեջ նեղ բացերի առկայությունը նվազագույնի հասցնելով `այդ բացերը ծածկելով կամ շրջանառություն ապահովելով, հնարավոր է նվազագույնի հասցնել ճաքերի կոռոզիան:
Ironեղքերի կոռոզիան հատկապես մտահոգում է երկաթը, ինչպիսին է ալյումինը, որն ունի պասիվ արտաքին պաշտպանիչ շերտ, քանի որ ճաքերի կոռոզիոն մեխանիզմները կարող են նպաստել այս ծածկույթի քայքայմանը:
Քայլ 5. Կանխեք սթրեսային ճաքերի կոռոզիայից `օգտագործելով միայն ապահով բեռներ և (կամ) կռում:
Սթրեսային կոռոզիայից ճաքելը (SCC) կոռոզիայի հետ կապված կառուցվածքային խափանումների մի ձև է, որը մտահոգիչ է ճարտարագետների համար, ովքեր նախագծում են կրիտիկական բեռներ կրող շինություններ: SCC- ի առաջացման դեպքում բեռը պահող երկաթը ձևավորում է ճաքեր և կոտրվածքներ իր բեռի սահմանից ցածր `ծանր դեպքերում` ավելի փոքր չափով: Քայքայիչ իոնների առկայության դեպքում երկաթի մանրադիտակ մանր ճեղքերը, որոնք առաջացել են ծանր լիցքերի առաձգական սթրեսից, տարածվում են, քանի որ քայքայիչ իոնները հասնում են ճաքի ծայրին: Սա առաջացնում է ճաքի դանդաղ մեծացում և կարող է հանգեցնել կառուցվածքային ձախողման: SCC- ն հատկապես վտանգավոր է, քանի որ այն կարող է առաջանալ նույնիսկ այնպիսի նյութերի առկայության դեպքում, որոնք ընդհանրապես ավելի քիչ են քայքայում երկաթը: Սա նշանակում է, որ այս վնասակար կոռոզիան տեղի է ունենում, մինչ երկաթի մնացած մակերեսը անխաթար է թվում:
- SCC- ի կանխարգելումը մասամբ նախագծման խնդիր է: Օրինակ, այն նյութերի ընտրությունը, որոնք SCC դիմացկուն են այն միջավայրում, որտեղ երկաթը գործելու է, և երաշխավորելը, որ գունավոր նյութը պատշաճ կերպով փորձարկված է, կարող է օգնել կանխել SCC- ն: Բացի այդ, երկաթի ամրացման գործընթացը կարող է հեռացնել դիզայնից մնացորդային սթրեսը:
- Հայտնի է, որ SCC- ն սրվել է բարձր ջերմաստիճանի և քլորիդ պարունակող հեղուկների առկայության պատճառով:
Մեթոդ 2 3 -ից. Կորոզիայի կանխարգելում տնային լուծումներով
Քայլ 1. Ներկեք երկաթի մակերեսը:
Հնարավոր է, երկաթը կոռոզիայից պաշտպանելու ամենատարածված և էժան մեթոդը պարզապես այն ծածկել ներկի շերտով: Կոռոզիայի գործընթացը ներառում է խոնավության և օքսիդացնող նյութերի փոխազդեցություն երկաթի մակերևույթի հետ: Այդ կերպ, եթե երկաթը պատված է ներկի պաշտպանիչ պատնեշով, ո՛չ խոնավությունը, ո՛չ օքսիդացնող նյութերը չեն կարող շփվել երկաթի հետ և կոռոզիան չի առաջանում:
- Այնուամենայնիվ, ներկը ինքնին ենթակա է դեգրադացիայի: Վերաներկեք, երբ ինչ -որ բան քերծված է, մաշված կամ վնասված: Եթե ներկը քայքայվում է այնպես, որ երկաթը բացահայտվի, անպայման ստուգեք ենթարկված երկաթի կոռոզիայից կամ վնասից:
-
Մետաղական մակերեսները ներկելու բազմաթիվ մեթոդներ կան: Մետաղագործները հաճախ օգտագործում են այս մեթոդներից մի քանիսը `բոլոր մետաղական իրերի մանրակրկիտ ծածկույթ ապահովելու համար: Ստորև բերված են որոշ օրինակելի մեթոդներ ՝ դրանց օգտագործման վերաբերյալ մեկնաբանություններով.
- Խոզանակ - օգտագործվում է դժվար հասանելի տարածքների համար:
- Roller - օգտագործվում է մեծ տարածքներ ծածկելու համար: Էժան և հեշտ:
- Օդի լակի - օգտագործվում է մեծ տարածքներ ծածկելու համար: Ավելի արագ, բայց ոչ այնքան հեշտ, որքան գլանափաթեթը (ներկի վատնում):
- Airless spray/Electrostatic airless spray - օգտագործվում է մեծ տարածքներ ծածկելու համար: Արագ և թույլ է տալիս տարբեր աստիճանի հաստ/բարակ հետևողականության: Ոչ այնքան վատնել, որքան սովորական լակի ջուրը: Սարքավորումները բավականին թանկ են:
Քայլ 2. Օգտագործեք ծովային ներկ `ջրի դիմաց երկաթի համար:
Մետաղական առարկաները, որոնք պարբերաբար (կամ անընդհատ) շփվում են ջրի հետ, օրինակ ՝ նավակները, պահանջում են հատուկ ներկ `կոռոզիայից մեծ հավանականությունից պաշտպանվելու համար: Այս իրավիճակում ժանգոտման տեսքով «սովորական» կոռոզիան միակ մտահոգությունը չէ (չնայած այն բավականին մեծ է), քանի որ ծովային կյանքը (գոմեր և այլն) կարող է աճել անպաշտպան երկաթի վրա, որը կարող է մաշվածության աղբյուր լինել: լրացուցիչ կոռոզիայից: Մետաղական առարկաները, ինչպիսիք են նավակները և այլն, պաշտպանելու համար համոզվեք, որ օգտագործեք բարձրորակ էպոքսիդային ծովային ներկ: Այս տեսակի ներկը ոչ միայն պաշտպանում է երկաթը խոնավությունից, այլև կանխում է դրա մակերևույթի վրա ծովային կյանքի աճը:
Քայլ 3. Կիրառեք պաշտպանիչ քսում շարժվող մետաղական մասերին:
Հարթ և ստատիկ մետաղական մակերևույթների համար ներկը հիանալի աշխատանք է կատարում խոնավությունը հեռու պահելու և կոռոզիայից խուսափելու համար ՝ առանց ազդելու երկաթի գործածելիության վրա: Այնուամենայնիվ, ներկը սովորաբար հարմար չէ մետաղական մասերի տեղափոխման համար: Օրինակ, եթե նկարում եք դռան ծխնու վրա, երբ ներկը չորանում է, այն կպահի ծխնին ՝ արգելափակելով նրա շարժումը: Եթե դուռը բռնի ուժով բացես, ներկը ճաք կտա ՝ տեղ թողնելով, որ խոնավությունը հասնի երկաթին: Ավելի լավ ընտրություն գունավոր մասերի համար, ինչպիսիք են ծխնիները, հոդերը, լիսեռները և այլն, ջրի մեջ չլուծվող համապատասխան քսում է: Քսայուղի այս մանրակրկիտ շերտը կպարունակի խոնավությունը `միաժամանակ ապահովելով ձեր մետաղական մասերի սահուն և հեշտ շարժումը:
Քանի որ քսանյութերը ներկի պես չեն չորանում տեղում, դրանք ժամանակի ընթացքում կարող են քայքայվել և կանոնավոր նորից օգտագործել: Պարբերաբար նորից քսեք քսուքը մետաղական մասերին `ապահովելու համար, որ դրանք արդյունավետ մնան որպես պաշտպանիչ կնիք:
Քայլ 4. Ներկելուց կամ քսելուց առաջ մանրակրկիտ մաքրեք մետաղի մակերեսը:
Անկախ նրանից, թե օգտագործում եք սովորական ներկ, ծովային ներկ կամ պաշտպանիչ քսում/կնքում, կիրառման գործընթացը սկսելուց առաջ պետք է համոզվեք, որ արդուկը մաքուր և չոր է: Համոզվեք, որ երկաթը զերծ է առկա կեղտից, ճարպից, եռակցման մնացորդներից կամ կոռոզիայից, քանի որ դա կարող է վատնել ձեր ջանքերը ՝ ապագայում նպաստելով կոռոզիային:
- Հողը, յուղը և այլ բեկորները կարող են խանգարել ներկին և քսմանը `կանխելով ներկի կամ քսայուղի անմիջական կպչումը մետաղի մակերեսին: Օրինակ, եթե դուք ներկում եք պողպատե թերթիկի վրա, որի վերևում կա երկաթի կտոր, ներկը չորանում է մանրացման վերևում ՝ դատարկ տեղ թողնելով երկաթի տակ: Եթե և երբ սրիչն ընկնում է: Բացահայտված հատվածը ենթակա է կոռոզիայից:
- Եթե երկաթյա մակերեսը ներկում կամ քսում եք նախապես գոյություն ունեցող կոռոզիայից, ձեր նպատակը պետք է լինի մակերևույթը հնարավորինս հարթ և նորմալ դարձնելը `երկաթին կնիքի լավագույն հնարավոր կպչունությունն ապահովելու համար: Օգտագործեք մետաղական խոզանակ, ավազ թուղթ և (կամ) քիմիական ժանգը մաքրող միջոց `հնարավորինս շատ կոռոզիայից հեռացնելու համար:
Քայլ 5. Անպաշտպան երկաթե արտադրանքները հեռու պահեք խոնավությունից:
Ինչպես նշվեց վերևում, կոռոզիայից շատ ձևեր սրվում են խոնավությունից: Եթե չեք կարողանում ներկի կամ կնիքի պաշտպանիչ շերտ քսել ձեր երկաթի վրա, ապա պետք է զգույշ լինեք, որպեսզի համոզվեք, որ այն խոնավության տակ չի գտնվում: Չպաշտպանված երկաթե գործիքները չոր պահելու ջանքերը կարող են մեծացնել դրանց օգտակարությունը և երկարացնել դրանց արդյունավետ կյանքը: Եթե ձեր երկաթը ենթարկվում է ջրի կամ խոնավության, անպայման մաքրեք և չորացրեք այն օգտագործելուց անմիջապես հետո, որպեսզի կանխեք կոռոզիայից սկսվելը:
Օգտագործման ընթացքում խոնավության ազդեցության վերահսկումից բացի, անպայման պահեք մետաղական իրերը ներսում, մաքուր և չոր տեղում: Խոշոր իրերի համար, որոնք չեն տեղավորվում պահարանի կամ պահարանի մեջ, իրը ծածկեք կտորով: Սա օգնում է հետ մղել խոնավությունը օդից և կանխում փոշու կուտակումը մակերեսի վրա:
Քայլ 6. Համոզվեք, որ մետաղի մակերեսը հնարավորինս մաքուր է:
Մետաղական առարկայի յուրաքանչյուր օգտագործումից հետո, անկախ մետաղը ներկված լինելուց, թե ոչ, անպայման մաքրեք նրա ֆունկցիոնալ մակերեսը ՝ հեռացնելով կեղտը, ճարպը կամ փոշին: Մետաղի մակերեսի վրա կեղտի կուտակումը կարող է նպաստել երկաթի մաշվածությանը և (կամ) նրա պաշտպանիչ ծածկույթին, ինչը ժամանակի ընթացքում կհանգեցնի կոռոզիայի:
Մեթոդ 3 -ից 3 -ը. Կորոզիայի կանխարգելում առաջադեմ էլեկտրաքիմիական լուծումներով
Քայլ 1. Օգտագործեք ցինկապատման գործընթացը:
Galինկապատ երկաթը երկաթ է, որը պատված է ցինկի բարակ շերտով `կոռոզիայից պաշտպանելու համար: Zինկը քիմիապես ավելի ակտիվ է, քան հիմքում ընկած երկաթը, ուստի օքսիդանում է, երբ ենթարկվում է օդի: Երբ ցինկի շերտը օքսիդանում է, այն ստեղծում է պաշտպանիչ շերտ `կանխելով հիմքում ընկած երկաթի հետագա կոռոզիայից: Galինկապատման ամենատարածված տեսակն այսօր այն գործընթացն է, որը կոչվում է տաք ցինկապատում, որի ընթացքում մի կտոր երկաթ (սովորաբար պողպատ) ընկղմվում է տաք հալած ցինկի մեջ `միատեսակ ծածկույթ ստանալու համար:
-
Այս գործընթացը ներառում է արդյունաբերական քիմիական նյութերի մշակում, որոնցից մի քանիսը վտանգավոր են սենյակային ջերմաստիճանում, շատ բարձր ջերմաստիճաններում և չպետք է փորձեն որևէ այլ անձ, բացի վերապատրաստված մասնագետից: Ստորև բերված են պողպատի տաք ցինկապատման գործընթացի հիմնական քայլերը.
- Պողպատը մաքրվում է տաք լուծույթով ՝ կեղտը, յուղը, ներկը և այլն հեռացնելու համար, այնուհետև մանրակրկիտ լվանում:
- Պողպատը ընկղմվում է թթվի մեջ `հանելու ջրաղացի մասշտաբը, այնուհետև ողողում:
- Պողպատի վրա քսում են «հոսք» կոչվող նյութին և թողնում չորացնել: Սա օգնում է ցինկի վերջնական շերտը կպչել պողպատին:
- Պողպատը ընկղմված է տաք ցինկի մեջ և թույլատրվում է հասնել ցինկի ջերմաստիճանին:
- Պողպատը սառեցվում է ջրով լցված «հովացման տանկի» մեջ:
Քայլ 2. Օգտագործեք զոհաբերական անոդը:
Գունավոր առարկաները կոռոզիայից պաշտպանելու միջոցներից մեկը էլեկտրականորեն դրան ամրացնելով «զոհաբերության անոդ» կոչվող փոքր, ռեակտիվ մետաղ է: Ավելի մեծ երկաթե մարմնի և փոքր ռեակտիվ մարմնի միջև էլեկտրաքիմիական կապի պատճառով (որը կարճ նկարագրված է ստորև), միայն փոքր և ռեակտիվ երկաթը ենթարկվելու է կոռոզիայի ՝ թողնելով մեծ և կարևոր երկաթը անձեռնմխելի: Երբ զոհաբերական անոդը ամբողջությամբ կոռոզիայի է ենթարկվում, այն պետք է փոխարինվի, հակառակ դեպքում ավելի մեծ երկաթը կկոռոզիայի: Կոռոզիայից պաշտպանվելու այս մեթոդը սովորաբար օգտագործվում է թաղված կառույցների համար, ինչպիսիք են ստորգետնյա պահեստային տանկերը կամ ջրի հետ մշտական շփման մեջ գտնվող օբյեկտները, օրինակ ՝ նավակները:
- Theոհաբերական անոդը պատրաստված է մի քանի տարբեր տեսակի ռեակտիվ երկաթից: Zինկը, ալյումինը եւ մագնեզիումը երեք ամենատարածված արդուկներն են, որոնք օգտագործվում են այդ նպատակով: Այս նյութերի քիմիական հատկությունների պատճառով ցինկը և ալյումինը սովորաբար օգտագործվում են աղաջրում գունավոր նյութերի համար, մինչդեռ մագնեզիումը առավել հարմար է քաղցրահամ ջրի նպատակների համար:
- Sոհաբերական անոդները կարող են օգտագործվել հենց կորոզիայի քիմիական գործընթացի պատճառով: Երբ երկաթե առարկան կոռոզիայի է ենթարկվում, բնականորեն ձևավորվում են այնպիսի տարածքներ, որոնք քիմիապես նման են էլեկտրաքիմիական բջիջի անոդին և կաթոդին: Երկաթե մակերևույթի անոդից էլեկտրոնները հոսում են շրջակա էլեկտրոլիտ: Քանի որ զոհաբերական անոդը շատ ռեակտիվ է պաշտպանվող երկաթի համեմատ, առարկան ինքնին համեմատաբար կատոդիկ է դառնում, և, հետևաբար, էլեկտրոնները հոսում են զոհաբերվող անոդից ՝ պատճառելով այն կոռոզիայի, բայց ոչ երկաթի մնացած մասը:
Քայլ 3. Օգտագործեք «տպավորված հոսանք»:
Քանի որ երկաթի կորոզիայի հետևում գտնվող էլեկտրաքիմիական գործընթացը ներառում է էլեկտրաէներգիայի հոսք երկաթից դուրս հոսող էլեկտրոնների տեսքով, հնարավոր է օգտագործել արտաքին էլեկտրական հոսանքի աղբյուր `կոռոզիոն հոսքը վերահսկելու և կոռոզիայից կանխելու համար: Այս գործընթացը (որը կոչվում է «տպված հոսանք») շարունակական բացասական լիցք է պաշտպանված երկաթի վրա: Այս լիցքը գերակշռում է հոսքը ՝ առաջացնելով էլեկտրոններ երկաթից դուրս ՝ կանխելով կոռոզիայից: Այս տեսակի պաշտպանությունը սովորաբար օգտագործվում է թաղված երկաթե կառույցների համար, ինչպիսիք են պահեստային տանկերը և խողովակները:
- Տեղյակ եղեք, որ էլեկտրական հոսանքի տեսակը, որն օգտագործվում է ազդեցության տակ գտնվող պաշտպանության համակարգերի համար, սովորաբար ուղղակի հոսանքն է (DC):
- Սովորաբար, կոռոզիայից խուսափող տպավորված հոսանքը առաջանում է երկու երկաթե անոդ հողում թաղված ՝ պաշտպանված մետաղական օբյեկտի մոտ: Էլեկտրական հոսանքը ուղարկվում է անոդի մեկուսիչ մետաղալարով, որն այնուհետև հոսում է գետնով և մտնում մետաղյա առարկայի մեջ: Էլեկտրաէներգիան հոսում է երկաթե առարկաների միջով, այնուհետև մեկուսիչ լարերի միջոցով վերադառնում էլեկտրաէներգիայի աղբյուրին (գեներատորներ, ուղղիչներ և այլն):
Քայլ 4. Օգտագործեք անոդիզացում:
Անոդիզացումը հատուկ մակերեսային պաշտպանիչ շերտ է, որն օգտագործվում է երկաթը կոռոզիայից պաշտպանելու համար: Եթե երբևէ տեսել եք բաց գույնի երկաթյա կարաբին, ապա տեսել եք գունավորված անոդացված երկաթի մակերես: Անոդիզացումը պաշտպանիչ ծածկույթի, օրինակ `ներկի, ֆիզիկական կիրառման փոխարեն, էլեկտրական հոսանքի միջոցով երկաթին տալիս է պաշտպանիչ շերտ, որը կանխում է կոռոզիայից գրեթե բոլոր ձևերը:
- Անոդիզացիայի հիմքում ընկած քիմիական գործընթացը ներառում է այն փաստը, որ շատ արդուկներ, օրինակ `ալյումինը, օդում թթվածնի հետ շփման ընթացքում բնականաբար ձևավորում են քիմիական արտադրանք` օքսիդներ: Սա հանգեցնում է նրան, որ երկաթը սովորաբար ունենում է արտաքին օքսիդի բարակ շերտ, որը պաշտպանում է (տարբեր աստիճաններ ՝ կախված երկաթից) հետագա կոռոզիայից: Անոդացման գործընթացում օգտագործվող էլեկտրական հոսանքը սովորաբար ստեղծում է այս օքսիդի ավելի հաստ կառուցվածք երկաթի մակերևույթից, քան սովորաբար ՝ ապահովելով կոռոզիայից մեծ պաշտպանություն:
-
Երկաթ նվիրաբերելու մի քանի տարբեր եղանակներ կան: Ստորև բերված են անոդավորման գործընթացներից մեկի հիմնական քայլերը: Լրացուցիչ տեղեկությունների համար տես, թե ինչպես կարելի է ալյումինն անոդացնել:
- Ալյումինը մաքրվում և յուղազերծվում է:
- Ալյումինի մակերևույթի վրա եղած կեղտը հեռացվում է բծախնդիր լուծույթով:
- Ալյումինը տեղադրվում է թթվային բաղնիքում `մշտական հոսանքի և ջերմաստիճանի պայմաններում (օրինակ` 12 ամպեր/քառակուսի ֆտ և 70-72 աստիճան F (21-22 աստիճան C):
- Ալյումինը հանվում և լվանում է:
- Ալյումինն ըստ ցանկության ներմուծվում է ներկի մեջ 100-140 աստիճան F (38-60 աստիճան C) ջերմաստիճանում:
- Ալյումինը կնքվում է 20-30 րոպե եռացող ջրի մեջ ընկղմվելով:
Քայլ 5. Օգտագործեք պասիվ երկաթ:
Ինչպես նշվեց վերևում, որոշ երկաթներ, բնականաբար, օդի ազդեցության տակ ձևավորում են պաշտպանիչ օքսիդի շերտ: Որոշ երկաթներ այնքան արդյունավետ են ձևավորում այս օքսիդի շերտը, որ այն դառնում է քիմիապես անգործուն: Մենք ասում ենք, որ երկաթը «պասիվ» է ՝ կապված «պասիվ» գործընթացի հետ, որի դեպքում այն դառնում է ավելի քիչ ռեակտիվ: Կախված օգտագործումից, պասիվ երկաթե առարկաները կարող են լրացուցիչ պաշտպանության կարիք չունենալ `դրանք կոռոզիոն դիմացկուն դարձնելու համար:
-
Պասիվ երկաթի հայտնի օրինակներից մեկը չժանգոտվող պողպատն է: Չժանգոտվող պողպատը պողպատի և քրոմի սովորական համաձուլվածք է, որը դիմակայում է կոռոզիային շատ պայմաններում ՝ առանց պաշտպանություն պահանջելու: Ամենօրյա օգտագործման համար կոռոզիան սովորաբար մտահոգիչ չէ չժանգոտվող պողպատից:
Այնուամենայնիվ, պետք է ասել, որ որոշակի պայմաններում չժանգոտվող պողպատը 100% դիմացկուն չէ կոռոզիայից, օրինակ ՝ աղաջրում: Նմանապես, շատ պասիվ արդուկներ դառնում են ոչ պասիվ եղանակային ծայրահեղ պայմաններում և, հետևաբար, հարմար չեն բոլոր կիրառությունների համար:
Խորհուրդներ
- Տեղյակ եղեք միջ հատիկավոր կոռոզիայից: Սա ազդում է երկաթի կաղապարվելու կամ շահարկելու ունակության վրա և նվազեցնում է երկաթի ընդհանուր ուժը:
- Նավակների և զբոսանավերի ամերիկյան խորհուրդն ընդհանրապես խորհուրդ է տալիս կապել նավակը: Այնուամենայնիվ, ալյումինե և պողպատե նավակները չպետք է ամրացվեն, որպեսզի կանխեն երկաթի կոռոզիան:
Գուշացում
- Երբեք մի՛ թողեք խիստ կոռոզիայի ենթարկված մետաղական մասերը մեքենաներում կամ նավակներում: Կոռոզիայի աստիճանը տարբեր է, բայց ցանկացած կոռոզիայից կարող է վկայել կառուցվածքային լուրջ վնասների մասին: Անվտանգության համար փոխարինեք կամ հեռացրեք երկաթի կոռոզիայի բոլոր նշանները:
- Usingոհաբերական անոդ օգտագործելիս մի ներկեք այն: Դա անհնար կդարձնի էլեկտրոնների ներթափանցումը շրջակայք ՝ խլելով նրա կոռոզիայից պաշտպանող ուժը: