Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Неметаллические неорганические защитные покрытия





Согласно ГОСТ 9.008-82, для защиты от коррозии используют оксидирование, пассивирование, хроматирование и фосфатирование поверхности металла.

Оксидирование производится путем обработки поверхности металла химическим или электрохимическим способом, в результате чего на ней образуется оксидная пленка.

Широко распространена защита от коррозии путем оксидирования алюминия, магния, титана и их сплавов. Наиболее часто используют электрохимический способ создания оксидных слоев - так называемое анодирование. Самым распространенным является анодирование алюминия и его сплавов в растворах кислот. Анодные пленки на алюминии подразделяются на:

- тонкие барьерные пленки с толщиной 0,1¸1 мкм; они используются при изготовлении электроизоляционных материалов;

- пленки средней толщины (1¸50 мкм); они используются при защите от коррозии и при декоративной отделке изделий;

- толстые пленки (50¸300 мкм); они применяются для защиты поверхности от износа и истирания, а также для тепло- и электроизоляции.

Для увеличения коррозионной стойкости проводят пропитку или наполнение пористых оксидных пленок, а также их окрашивание путем обработки в растворах бихромата калия и других солей, зачастую при повышенной температуре.

Для защиты титана, магниевых и титановых сплавов от коррозии используют защитные анодные оксидные пленки.

Химическое оксидирование металлов (стали, алюминия, магния, никеля) применяют для получения оксидных пленок толщиной 1-5 мкм на сложнопрофилированных деталях. Такие пленки обладают более низкими антикоррозионными свойствами по сравнению с анодными и применяются в качестве подслоя под лакокрасочные покрытия (ЛКП) и в декоративных целях.

Чугун и стали оксидируют (воронят) в концентрированных щелочных растворах при высокой температуре. При этом за счет реакции с окислителями происходит образование тонкой пленки магнетита Fe3O4. Дополнительный защитный эффект обеспечивается пропитыванием оксидного слоя ингибированными маслами или воском (оружие, детали приборов).

Химическое оксидирование алюминия производят в электролитах, содержащих хромовый ангидрид, с получением окрашенных или бесцветных пленок. Защитные свойства пленок повышаются при их уплотнении в горячих растворах Na2SiO3или Na2Cr2O7.

Декоративные или защитные свойства оксидированных изделий повышаются дополнительным покрытием бесцветным лаком или пропиткой в минеральных маслах.

Широкое распространение получили покрытия переходного состава от оксидных до фосфатных. Их называют оксифосфатными и для их получения используют растворы, содержащие фосфат цинка и фториды.

Для защиты от коррозии изделий в период эксплуатации и хранения конструкционных материалов - стали, меди, никеля, алюминия, магния и металла покрытия - кадмия, цинка, олова, серебра широко используют хроматное пассивирование. В результате химической обработки в растворах солей хромовой кислоты на поверхности металла образуются тонкие бесцветные или окрашенные в различные цвета пленки хроматов.

Электрохимическое хроматирование цинковых и кадмиевых покрытий обеспечивает получение более стойких по сравнению с химическим хроматированием защитных пленок.

Весьма эффективно хроматное химическое пассивирование меди, серебра, никеля и цинка в ультразвуковом поле.

Повышение коррозионной стойкости пассивных пленок (оксидных, хроматных и т. п.) обеспечивает дополнительная пропитка их гидрофобной кремнийорганической жидкостью ГКЖ-94, выпускаемой на Усольском ПО "Химпром".

Фосфатирование производится путем химической или электрохимической обработки поверхности металла, в результате которой на ней образуется пористая кристаллическая пленка фосфата металла, прочно сцепленная с металлом.

Фосфатные покрытия, обладающие хорошей адгезией к лакокрасочным покрытиям и резине, широко используются для грунтования поверхности изделий.

Фосфатирование стали и чугуна производится путем нанесения кистью или погружения изделий в раствор кислых солей фосфата железа и марганца (препарат "Мажеф").

Пропитка смазочными веществами увеличивает коррозионную стойкость оксидных, хроматных, фосфатных и оксифосфатных покрытий.

Для защиты от коррозии также используют различные по составу солевые пленки на металлах, например, MgF2на магнии, ZnMoO4на цинке и др.

К конверсионным металлическим относят также покрытия, полученные в результате химической обработки поверхности металла, так называемыми преобразователями продуктов коррозии (ПК). ПК наносят непосредственно на поверхность, загрязненную продуктами коррозии (преимущественно оксидами и гидроксидами). При этом происходит преобразование неструктурированных продуктов коррозии в достаточно прочные и плотные пленки на поверхности металлов, обладающие хорошей адгезией и защитной способностью.

Они могут служить промежуточным слоем для последующего нанесения ЛКП. Наиболее часто ПК применяют для защиты поверхности изделий из углеродистых и малолегированных сталей, и поэтому часто используют термин "модификатор ржавчины" или "преобразователь ржавчины".

ПК применяются в виде растворов, суспензий и эмульсий. Большинство современных ПК представляют собой композиции, основным компонентом которых является фосфорная кислота. Разработаны модификаторы на основе оксикарбоновых многоосновных кислот, таннина, сернокислого аммонолигнина и т.п.

ПК в зависимости от характера взаимодействия с продуктами коррозии подразделяются на группы:

- преобразователи, химически взаимодействующие с металлами и продуктами коррозии превращающие их в малорастворимые соли (фосфаты железа, цинка, марганца, бария и т. п.);

- стабилизаторы продуктов коррозии, превращающие метастабильные фазы гидроксидов железа в более устойчивые формы (магнетит и др.);

- пенетрационные (пропитывающие) составы, обладающие большой проникающей способностью в пористых пленках и уплотняющие их (масла, алкидные смолы и др.);

- грунтовки - модификаторы, образующие на поверхности металла пленку грунта под ЛКП.

В состав ПК вводят пигменты, ингибиторы, гидрофобизаторы, биоциды и др. вещества, повышающие защитную способность покрытий. Вязкость ПК изменяется в широких пределах : от весьма подвижных водных растворов (П-1П) до очень вязких (АПРЛ-2 и др.). В зависимости от вязкости выбирают способ нанесения ПК : пневматическое распыление, струйный облив, окунание, кистью. Перед нанесением ПК с обрабатываемой поверхности удаляют сыпучие, рыхлые и пластовые продукты коррозии.

ПК применяют при защите металлоконструкций в полевых условиях (мосты, опоры ЛЭП, трубопроводы, оборудование ГЭС, резервуары, речные и морские суда, кузова автомобилей, оборудование шахт и др.).






Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 295. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия