Для борьбы с коррозией применяют различные способы, учитывающие

Для борьбы с коррозией применяют различные способы, учитывающие особенности не только самого металла, но и условия эксплуатации. Поэтому нет какой либо единой системы выбора и применения мер защиты от коррозии. Все используемые в практике меры можно классифицировать по характеру их воздействия на три основных фактора, в совокупности определяющих протекание коррозионного процесса – металл, коррозионную среду и особенности конструкции изделия.

Коррозия металла в электролитической среде может быть замедлена путем изменения его электродного потенциала. На этом основаны электрохимические методы борьбы с коррозией. Они включают катодную и протекторную защиты, при которых снижение скорости коррозии достигается путем катодной поляризации металла, анодную защиту, когда используется возникновение пассивного состояния поверхности металла при анодной поляризации и электродренажную защиту, заключающуюся в отведении текущих в металлических конструкциях блуждающих токов обратно к источнику их образования.

Катодная защита – наиболее важный метод борьбы с коррозией. С помощью наложенного извне электрического тока коррозию фактически сводят к нулю, и поверхность металла не подвергается разрушению при выдержке в коррозионной среде в течение неограниченного времени. Главные преимущества этого метода: высокая эффективность (почти 100 %); возможность защиты больших металлических поверхностей; возможность регулировки поляризующего тока и поддержания определенного значения потенциала путем изменения напряжения; возможность автоматизации. К недостаткам катодной защиты относятся высокая начальная стоимость установки; необходимость систематического контроля и профилактического ремонта; возможность вредного воздействия на соседние незащищенные металлические конструкции.

При осуществлении катодной защиты необходим источник постоянного тока и вспомогательный электрод (анод), устанавливаемый на определенном расстоянии от защищаемого сооружения. Источник постоянного напряжения положительным полюсом соединен со вспомогательным электродом, а отрицательным полюсом – с сооружением, подлежащим защите. Устройство, питающее систему катодной защиты и состоящее из источника постоянного тока с регулятором напряжения, амперметра и вольтметра постоянного тока, называется станцией катодной защиты. Эффективность действия катодной защиты в значительной мере зависит от правильной работы источника постоянного тока и безотказной работы анода.

Если вспомогательный анод изготовлен из металла более активного, чем защищаемый металл, то получится гальванический элемент с таким же направлением тока, что и описанный выше. В этом случае отпадает необходимость в наложении тока от внешнего источника. Подобные вспомогательные электроды называются протекторами или «жертвенными» анодами, а защита с их помощью от коррозии – протекторной. Это наиболее старый и вместе с тем наиболее простой метод электрохимической защиты. Протекторы используют преимущественно в тех случаях, когда конструкция имеет хорошее изоляционное покрытие и требует для своей защиты тока небольшой силы, а также, когда отсутствие соответствующего оборудования делает невозможным применение катодной защиты.

Цинковый протектор на фрагменте корпуса судна, поднятого для очистки и окраски (корпус после очистки водой под высоким давлением) Анодный протектор для защиты лодочных моторов

Анодная протекторная защита резервуаров от электрохимической коррозии Бак с анодной защитой от электрохимической коррозии

Анодный способ защиты основан на переходе металла из активного состояния в пассивное вследствие смещения его потенциала при анодной поляризации от внешнего источника тока. В отличие от катодной защиты положительный полюс источника тока при анодной защите присоединяется к защищаемому изделию, а катоды размещаются вблизи поверхности эксплуатируемых изделий. Количество катодов, размеры и их размещение должны обеспечить равномерную анодную поляризацию. Анодная защита потенциально опасна: в случае перерыва подачи тока возможно активирование металла и его интенсивное анодное растворение. Поэтому анодная защита требует наличия тщательной системы контроля.

Анодные заземлители Менделеевец ММ Провод для электрохимической защиты от коррозии Анодные станции защитят нефтепровод от электрохимической коррозии

В отличие от катодной защиты скорость коррозии при анодной защите никогда не уменьшается до нуля, хотя может быть и очень небольшой. Зато защитная плотность тока здесь значительно ниже, а потребление электроэнергии невелико. Анодная защита применяется в промышленности для защиты изделий из углеродистых и легированных сталей, титана, никеля и др.

Лакокрасочные покрытия служат барьером, препятствующим диффузии и ограничивающим доступ агрессивной среды к защищаемой поверхности. Эти покрытия имеют ряд преимуществ перед другими видами покрытий (простота нанесения; возможность подновления и ремонта непосредственно на месте эксплуатации; возможность сочетания с другими методами защиты; более низкая стоимость по сравнению с другими видами защитных покрытий).

Металлические покрытия используют в технике для защиты от коррозии разнообразных изделий, деталей машин, приборов, водопроводных труб и т. д. Выбор защитных покрытий определяется условиями эксплуатации. Наибольшее распространение получили металлические покрытия цинком, кадмием, хромом, никелем, алюминием, медью оловом, латунью и др. Широко применяют в промышленности металлические защитные покрытия, получаемые электролитическим методом, а также методом погружения в ванну с расплавленным металлом, металлизацию напылением, плакирование и др. Металлические покрытия не только защищают от коррозии, но и придают их поверхности ряд ценных физико механических свойств: твердость, износостойкость, электропроводность, обеспечивают изделиям декоративную отделку.

В настоящее время широко используют двух компонентные краски (одним из компонентов является металлический порошок). Например, систему покрытий на основе цинкнаполненных композиций ЦВЭС и ЦИНОЛ для антикоррозионной защиты стали в условиях всех климатических зон используют более 200 промышленных предприятий России, СНГ и стран дальнего зарубежья. Метод получил название – холодное цинкование стали и стал альтернативой традиционному го рячему цинкованиюю. В числе его преимуществ – устойчивость к коррозии, длительные сроки службы покрытия, экономическая целесообразность (горячее цинкование обходится в среднем в 1, 5 раза дороже), экологическая чистота процесса.

Правый борт покрытый композицией ЦВЭС Нанесение композиции ЦВЭС По правому борту протектора приварены на композицию ЦВЭС, места приварки дополнительно зачищены

Перед нанесением любых покрытий необходимо очистить поверхность от грязи, жира, продуктов коррозии и др. Перед нанесением покрытий необходимо продумать какими красками и в какой последовательности следует воспользоваться для защиты различных поверхностей – не все краски сочетаются друг с другом – может произойти отслоение. Ниже приведены различные этапы очистки и нанесения покрытий на корпус т/х «Капитан Супрун» .

Исходная поверхность Фрагмент правого после подъема судна (фрагмент поверхности борта после обмыва водой высокого корпуса в области давления переменных ватерлиний) Абразивоструйная обработка правого борта и днища судна Антикоррозионная защита корпуса красками защита корпуса композицией ЦВЭС фирмы «SIGMA» Красками фирмы (холодное цинкование) (промежуточные слои) «SIGMA» (финиш)

Исходная поверхность после подъема судна (фрагмент поверхности корпуса)

Перед нанесением покрытий необходимо очистить поверхность от грязи, жира, продуктов коррозии и др. Обмыв подводной части пресной водой высокого давления (500 атм) Аппарат для гидроструйной обработки «Oertzen»

Аппарат «GRACO KING» для нанесения лакокрасочных покрытий Аппарат «CLEMCO» подготовленный для пескоструйной обработки корпуса судна Пескоструйная обработка правого борта и днища судна

Механическая очистка трубопровода и фильтра

Образцы для оценки качества исходной и подготовленной для окраски поверхности в соответствии с требованиями Шведским стандартом SIS 055900 Исходная поверхность, покрытая ржавчиной и окалиной Степень С Степень D Очистка поверхности пескоструйным методом Степень С–Sa 2 Степень D–Sa 2 Степень С–Sa 2½ Степень D–Sa 2½

Надводный борт покрашен краской фирмы «Sigma» марки CM Coating; подводную часть корпуса Hullrite (черный цвет), на которую наносят Sigmaplane (красно коричневый цвет)

Маляры постоянно осуществляют контроль толщины мокрого покрытия калиброванной гребенкой Мастер технолог измеряет толщину сухого покрытия прибором «Константа К 5»

620016 г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 105; тел/факс (343) 267 91 82, 243 92 41, 247 92 41; e mail: office@rimet. ru; сайт рганизации: http: //coldzinc. ru Научно производственное предприятие «Высоко дисперсные металлические порошки» (ВМП) – разработчик и производитель уникальных металлических порошков, материалов для цинкования металлопро дукции, противоизносных и антифрикционных препаратов.

Основатель ВМП, профессор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники РФ Ирина Викторовна Фришберг (1934 2006 гг. ) Исследовательско практическая работа, начатая в середине 80 х годов на базе Института Металлургии Уральского Отделения Российской Академии Наук, завершилась созданием в 1991 году самостоятельного научно производственного предприятия.

Это цинкнаполненные композиции ЦВЭС и ЦИНОЛ, а также специальные защитно декоративные алюминиевые краски ПАЭС и АЛПОЛ, металлонаполненные полиуретановые краски ЦИНОТАН и АЛЮМОТАН, термостойкие краски ЦИНОТЕРМ и АЛЮМОТЕРМ, шпатлевки ЦИНМАСТИК. На их основе предприятие разрабатывает и предлагает заказчику различные специальные системы покрытий, в наибольшей степени соответствующие функциональному назначению металлоконструкций.

Научно производственное предприятие «Высоко дисперсные металлические порошки» (ВМП) сегодня это редкий пример отечественного производителя, способного внедрять новейшие российские технологии на внутреннем и внешнем рынке. В составе предприятия – завод, технологический, исследователь ский, проектно конструкторский отделы. Здесь сосредоточены сильные профессиональные кадры: доктора и кандидаты наук, исследователи, опытные инженеры технологи, экономисты, экологи. Создание и производство материалов для долговременной антикоррозионной защиты металлоконструкций – одно из основных направлений деятельности предприятия.

Названные выше системы покрытий используются для: Øавтомобильных и железнодорожных мостов; Øдорожных ограждений; Øметаллических конструкций промышленных зданий и сооружений; Øрезервуаров под топливо, нефть и нефтепродукты; Øтруб и резервуаров под воду в системах горячего и холодного водоснабжения (в том числе и питьевого назначения); Øопор линий электропередачи; Øгидросооружений; Øдля ремонта и эксплуатации судов.

В настоящее время систему покрытий на основе цинкнаполненных композиций ЦВЭС и ЦИНОЛ для антикоррозионной защиты стали в условиях всех климатических зон используют более 200 промышленных предприятий России, СНГ и стран дальнего зарубежья. Метод получил название – холодное цинкование стали и стал альтернативой традиционному го рячему цинкованиюю. В числе его преимуществ – устойчивость к коррозии, длительные сроки службы покрытия, экономическая целесообразность (горячее цинкование обходится в среднем в 1, 5 раза дороже), экологическая чистота процесса.