Metode pentru protecția împotriva coroziunii metalelor - studopediya

Rezistenta la coroziune - capacitatea unui material de a rezista la mediul agresiv. Aceasta poate fi determinată cantitativ și calitativ variația greutății probelor, performanța proprietăților lor fizice și mecanice, reducerea grosimii probelor, volumul de hidrogen eliberat (sau absorbită de oxigen), și altele.

Coroziunea cauzează pierderi uriașe. Ca urmare a produselor sale de metal își pierd proprietățile lor tehnice valoroase. Prin urmare, este pași foarte importanți pentru combaterea coroziunii.

Ele sunt foarte diverse și includ următoarele metode:

1. acoperiri de suprafață de protecție a metalelor. Ei vin în metal și metaloid. acoperiri metalice, la rândul lor, sunt împărțite în: electrolitica; obținute prin imersarea în topitură; metalizare; Difuzia și pulverizare izoterm. Acoperiri nemetalice sunt: ​​silicat (email); fosfat; ceramică, polimer: vopsea și pulbere.

2. Protecția electrochimica: catod și anod.

3. Un proces chimic - utilizarea inhibitorilor de coroziune.

4. Apa deoxigenează.

5. Crearea de aliaje cu proprietăți anticorozive.

electrolitica metal izola metalul din mediul extern. Acestea sunt aplicate pe cale electrolitică, selectarea compoziției electrolitului, densitatea de curent și temperatura mediului. Metoda permite obținerea unei foarte fiabile straturi subțiri de metale (zinc, nichel, crom, plumb, staniu, cupru, cadmiu și altele.) Și este economic. Acoperirea produselor din fier aceste și alte metale, în plus față de protecție, oferindu-le un aspect frumos.

Curățarea completă a produselor care fac obiectul de contaminare este una dintre cele mai importante condiții pentru obținerea de acoperire de calitate. Prin contaminare includ: grăsimi, uleiuri și oxizi. Procesarea suprafeței acoperite produs prin trei metode: mecanice (șlefuire, pesko- și sablare), chimice și electrochimice (degresare, decapare și lustruire electrochimică). produse de stocare pregătite pentru a acoperi nu mai mult de 4 - 6 ore.

De exemplu, fier acoperișuri protejează împotriva coroziunii zincului. Zinc, deși un metal mai reactiv decât fierul, acoperit cu o peliculă de oxid protector la exterior. Când este deteriorat, există tânăr galvanic de fier-zinc. Catod (pozitiv) servește ca fier, anod (negativ) - zinc. Electronii sunt transferați de zinc la fier, zinc dizolvat, dar fierul rămâne protejată, atâta timp cât stratul de zinc nu colaps până la sfârșitul anului.

bucăți muiat topitură sunt aplicate, de exemplu, acoperiri de zinc și staniu. Stratul protector (d = 10 - 50 microni) difuziune are aderență la substrat. Dezavantajele metodei - dificultatea de a obține o grosime uniformă de acoperire, precum și consumul ridicat de metal, care, de exemplu, prin utilizarea de zinc pentru grosimea stratului este de 25 microni până la 600 g / m2.

Metoda de protecție difuzie bazată pe schimbarea compoziției chimice și fază a stratului de suprafață a metalului la intrarea elementelor în ea adecvate care asigură rezistență la coroziune. Oțel de la coroziunea atmosferică reține zincare termică, aluminizarea este aplicat pentru a proteja de oxidare la temperaturi ridicate. Acoperirea de siliciu (siliconare) este utilizat pentru a proteja boriding metalic refractar - pentru a îmbunătăți rezistența la uzură și rezistență.

metalizare este folosit pentru a face foile bimetalice din oțel de tip nichel, oțel, titan, oțel, cupru, otel, aluminiu. Acesta este realizat prin deformare plastică la cald comune, electrice și ESW, sudura explozie.

Flocări gazotermic a fost preparat, cu plasmă, detonare și înseamnă vidul. Metalul este pulverizată în faza lichidă sub formă de picături și depozitate pe suprafața ce trebuie acoperită. Metoda este simplă, face posibilă obținerea unor straturi de orice grosime cu o bună aderență la metalul de bază. Într-o metodă de acoperire în vid, materialul este încălzit la o stare de vapori și un flux de vapori se condensează pe suprafața articolului. metode de pulverizare permit protejarea prefabricat. Cu toate acestea, fluxul de metal la acest foarte semnificativ, iar învelișul este poros și pentru a asigura protecția împotriva coroziunii necesită un volum suplimentar de etanșare rășini termoplastice sau alte materiale polimerice. Când restaurați o mașină de purtat piese de porozitate este foarte valoroasă, deoarece servește ca un purtător de lubrifianți.

Chemat sticlă sticlos, un strat subțire aplicat pe suprafața obiectelor metalice pentru a proteja împotriva coroziunii, pentru a le da o culoare și aspect specific, creând o suprafață de reflexie și așa mai departe.

Producerea articolelor emailate include etapele de: temperaturi ridicate sticlă smalț sinteza de gătit (frita); prepararea acestor pulberi și suspensii; pregătirea suprafețelor produselor metalice și emailare proprii - aplicarea unei suspensii la o suprafață metalică, uscarea și topirea sticlei sub formă de pulbere în acoperire.

Produse din oțel acoperite de murdărie smalț, de obicei, de două sau trei ori. Grosimea totală a acoperirii, în medie, este de 1,5 mm. După uscarea solului obținut la 90 - 100 ° C, mai detaliat calcinată la 850-950 ° C Pentru a crește durabilitatea acoperirilor smalț de țevi din oțel în căldură acestea se aplică peste stratul de aluminiu depus.

Baza fosfatare produselor din oțel este formarea insolubilă în apă de proces di- și fosfați de fier trisubstituite, zinc și mangan. Aceste produse sunt formate când este imersată într-o soluție diluată de acid fosforic cu adăugarea ortofosfat monobazic de metal de mai sus. Stratul fosfat rezultat este bine aderat la substratul metalic. Aceste acoperiri sunt poroase, astfel încât acestea trebuie în plus să se aplice lac sau vopsea. Grosimile fosfat straturi cuprind 10 - 20 microni. Fosfatare necesitatea de a păstra scufundare sau pulverizare.

Ca strat de protecție ceramic utilizat pe bază de oxizi ai unor elemente p, de asemenea, kremnizemistye, alyumisilikatnye, magnezilnye, carbură de siliciu și altele. Am dezvoltat materiale noi, numite metaloceramicele. Acest amestec metal-ceramic sau o combinație de metale pentru ceramică, cum ar fi Al - Al2O3 (SAP), V - Al - Al2O3 (tija de combustibil). Acestea sunt utilizate în construcția reactorului. Comparativ cu metaloceramicele ceramice simple, posedă o mai mare rezistență și ductilitate, au o foarte mare rezistență la șocuri mecanice și termice.

Vopsele aplicate: pulverizare cu aer sub presiune ridicată, cât și în domeniul electric; electrodepunere, flux de acoperire, scufundare, rola, pensula, și așa mai departe. g. vopselele de uscare artificială pot fi efectuate cu aer cald în camerele, radiații infraroșii și ultraviolete.

Stratificarea pulberilor polimerilor se realizează prin flacără, vortex și pulverizare electrostatică. La o temperatură de 650 -700 ° C și pulbere de polimer dedurizate asupra impactului preparat și încălzit la o presiune de suprafață părți polimer temperatură interacționat cu ea, formând un strat continuu. Pentru pulverizarea cu succes se utilizează polietilenă, clorură de polivinil, fluoropolimeri, nailon și alte materiale polimerice.

Pentru protecția catodică a oțelului în sol și soluții apoase capacitatea minimă neutră este 770-780 mV. Acesta oferă simultan suprafață de film de izolare a articolului prin contact cu un mediu coroziv.

Protecția anodică se aplică numai echipamentelor din aliaje predispuse la pasivizarea în soluția de proces. Coroziunea acestor aliaje într-o stare inertă se produce mult mai lent. Folosind o sursă de curent constant cu regulator automat potențial de polarizare anodică a metalului care urmează să fie protejate.

În funcție de agresivitatea mediului la anod-catod aplicat o protecție de sacrificiu de fier silicios, molibden, aliaje de titan și oțeluri inoxidabile. Astfel protejează schimbătorul de căldură din oțel inoxidabil care funcționează la 70 ° C - acid sulfuric 90%, la o temperatură de 100 ° C -120

inhibitori de coroziune - substanțe care încetini viteza de distrugere a produselor din metal. Chiar și în cantități mici, acestea reduc în mod semnificativ rata de coroziune a ambelor mecanisme. Ele sunt administrate într-un mediu de lucru agresiv sau depus pe piesa de prelucrat. Ele sunt adsorbite pe o suprafață metalică interacționează cu acesta pentru a forma un film protector și, astfel, a preveni scurgerea de procese distructive. Unii antioxidanți contribuie la îndepărtarea oxigenului (sau alt oxidant) din zona de lucru, ceea ce reduce, de asemenea, viteza de coroziune.

Inhibitorii sunt mulți compuși anorganici și organici și diferite amestecuri ale acestora. Ele sunt utilizate pe scară largă în curățare chimică cazane de abur decaparea, metoda decalcifierea de spălare acidă precum și în timpul depozitării și transportului acizilor anorganici tari în recipiente din oțel, și altele. De exemplu, inhibitorii utilizate clasele I-1-A și 1-B, I-2-B (un amestec de baze de piridină superioare) pentru echipamente de spălare de căldură solyanokislotnoy.

Crearea de aliaje cu rezistență la coroziune este aliat oțelurile metalelor, cum ar fi crom. Astfel obținut din oțel crom inoxidabil rezistent la coroziune. Spori proprietățile de coroziune ale adăugări oteluri de nichel, cobalt și cupru. Alierea urmărește atingerea rezistența la coroziune ridicată în mediul de lucru și furnizarea unui set predeterminat de proprietăți fizice și mecanice. Alierea metalelor legkopassiviruyuschimisya oteluri, cum ar fi aluminiu, crom, nichel, titan, tungsten și molibden se ataseaza prima tendinta de a supune pasivare formarea de soluții solide.

Pentru a combate CPI sunt utilizate oțeluri austenitice:

a) reducerea conținutului de carbon, care împiedică formarea carburilor de crom;

b) introducerea în oțel mai puternic decât crom, din metal-carburi-ERS (titan și niobiu) care se leagă carbonul în carburilor lor și elimină epuizarea de crom la limitele granulelor;

c) stingerea oțelului în cristalizor 1050 - 1100 ° C, oferind crom traducere și carbon într-o soluție solidă bazată pe aceasta;

g) recoacerea zona enriching cereale frontieră crom liber la nivelul dorit de rezistență la coroziune.