इलेक्ट्रोकेमिकल सुरक्षा विधियों का उपयोग करके जंग को कैसे मात देना है?

जंग सबसे आम और एक ही समय में ऑपरेशन के दौरान कार को प्रभावित करने वाले विनाशकारी कारकों में से एक है। शरीर को इससे बचाने के लिए कई तरीके विकसित किए गए हैं, और इस घटना के खिलाफ विशेष रूप से लक्षित दोनों उपाय हैं, साथ ही कार की सुरक्षा के लिए जटिल प्रौद्योगिकियां, इसे विभिन्न कारकों से बचाती हैं। इस लेख में, शरीर के विद्युत रासायनिक संरक्षण पर विचार किया गया है।

क्षरण के कारण

चूंकि कार सुरक्षा की विद्युत रासायनिक विधि विशेष रूप से जंग के खिलाफ निर्देशित होती है, इसलिए शरीर को नुकसान पहुंचाने वाले कारणों पर विचार किया जाना चाहिए। ठंड की अवधि के दौरान उपयोग किए जाने वाले पानी और सड़क रसायन मुख्य हैं। एक दूसरे के साथ संयुक्त होने पर, वे अत्यधिक केंद्रित खारा समाधान बनाते हैं। इसके अलावा, शरीर पर जमी गंदगी लंबे समय तक छिद्रों में नमी बनाए रखती है, और अगर इसमें सड़क अभिकर्मक होते हैं, तो यह हवा से पानी के अणुओं को भी आकर्षित करता है।

अगर कार के पेंटवर्क में छोटे आकार के भी दोष हैं तो स्थिति और बढ़ जाती है। इस मामले में, जंग का प्रसार बहुत जल्दी होगा, और यहां तक ​​​​कि प्राइमर और गैल्वनाइजेशन के रूप में संरक्षित सुरक्षात्मक कोटिंग्स भी इस प्रक्रिया को रोक नहीं सकती हैं। इसलिए, न केवल कार को गंदगी से लगातार साफ करना महत्वपूर्ण है, बल्कि इसके पेंटवर्क की स्थिति की निगरानी करना भी महत्वपूर्ण है। तापमान में उतार-चढ़ाव के साथ-साथ कंपन भी जंग के प्रसार में भूमिका निभाते हैं।

यह कार के उन क्षेत्रों पर भी ध्यान दिया जाना चाहिए जो जंग क्षति के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। इसमे शामिल है:

  • सड़क की सतह के सबसे करीब के हिस्से, यानी सिल्स, फेंडर और अंडरबॉडी;
  • मरम्मत के बाद छोड़े गए वेल्ड, खासकर अगर इसे अनपढ़ किया गया था। यह धातु के उच्च तापमान "कमजोर" के कारण है;
  • इसके अलावा, जंग अक्सर विभिन्न छिपी खराब हवादार गुहाओं को प्रभावित करती है, जहां नमी जमा होती है और लंबे समय तक सूखती नहीं है।

विद्युत रासायनिक संरक्षण के संचालन का सिद्धांत

शरीर को जंग से बचाने की मानी जाने वाली विधि को सक्रिय विधियाँ कहा जाता है। उनके और निष्क्रिय तरीकों के बीच का अंतर यह है कि पूर्व कुछ प्रकार के सुरक्षात्मक उपाय बनाते हैं जो जंग पैदा करने वाले कारकों को कार को प्रभावित करने की अनुमति नहीं देते हैं, जबकि बाद वाले केवल वायुमंडलीय हवा से शरीर को अलग करते हैं। इस तकनीक का उपयोग मूल रूप से पाइपलाइनों और धातु संरचनाओं के जंग संरक्षण के लिए किया गया था। विद्युत रासायनिक विधि को सबसे प्रभावी में से एक माना जाता है।

शरीर की रक्षा करने की यह विधि, जिसे कैथोडिक भी कहा जाता है, रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के पाठ्यक्रम की विशेषताओं पर आधारित है। लब्बोलुआब यह है कि संरक्षित सतह पर एक नकारात्मक चार्ज लगाया जाता है।

संभावित बदलाव को बाहरी डीसी स्रोत का उपयोग करके या एक बलिदान एनोड से जोड़कर किया जाता है, जिसमें संरक्षित वस्तु की तुलना में अधिक विद्युतीय धातु होती है।

कार के विद्युत रासायनिक संरक्षण के संचालन का सिद्धांत यह है कि शरीर की सतह और आसपास की वस्तुओं की सतह के बीच, उनके बीच संभावित अंतर के कारण, एक कमजोर धारा नम हवा द्वारा दर्शाए गए सर्किट से गुजरती है। ऐसी परिस्थितियों में, अधिक सक्रिय धातु ऑक्सीकरण से गुजरती है, जबकि दूसरी, इसके विपरीत, कम हो जाती है। इसीलिए ऑटोमोबाइल के लिए इस्तेमाल होने वाली इलेक्ट्रोनगेटिव धातुओं से बनी सुरक्षात्मक प्लेटों को बलि एनोड कहा जाता है। हालांकि, नकारात्मक दिशा में क्षमता के अत्यधिक बदलाव के साथ, हाइड्रोजन का विकास, निकट-इलेक्ट्रोड परत की संरचना में बदलाव, और अन्य घटनाएं जो सुरक्षात्मक कोटिंग के क्षरण और संरक्षित के तनाव क्षरण की घटना की ओर ले जाती हैं। वस्तु संभव है।

कारों के लिए विचाराधीन तकनीक में कैथोड (नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए पोल) के रूप में एक शरीर का उपयोग शामिल है, और कार पर स्थापित विभिन्न आस-पास की वस्तुएं या तत्व जो करंट का संचालन करते हैं, उदाहरण के लिए, धातु संरचनाएं या गीली सड़क की सतह, एनोड के रूप में काम करती हैं (सकारात्मक रूप से) चार्ज पोल)। इस मामले में, एनोड में एक सक्रिय धातु जैसे मैग्नीशियम, जस्ता, क्रोमियम, एल्यूमीनियम शामिल होना चाहिए।

कई स्रोत कैथोड और एनोड के बीच संभावित अंतर देते हैं। उनके अनुसार, लोहे और उसके मिश्र धातुओं के लिए जंग के खिलाफ पूर्ण सुरक्षा बनाने के लिए, 0.1-0.2 वी की क्षमता तक पहुंचना आवश्यक है। बड़े मूल्यों का संरक्षण की डिग्री पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। इस मामले में, सुरक्षात्मक वर्तमान घनत्व 10 और 30 mA/m² के बीच होना चाहिए।

हालांकि, ये डेटा पूरी तरह से सही नहीं हैं - इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री के नियमों के अनुसार, कैथोड और एनोड के बीच की दूरी संभावित अंतर के परिमाण के सीधे आनुपातिक है। इसलिए, प्रत्येक विशिष्ट मामले में संभावित अंतर का एक निश्चित मूल्य प्राप्त करना आवश्यक है। इसके अलावा, इस प्रक्रिया में इलेक्ट्रोलाइट के रूप में मानी जाने वाली हवा, एक बड़े संभावित अंतर (लगभग kW) की विशेषता वाले विद्युत प्रवाह का संचालन करने में सक्षम है, इसलिए, 10-30 mA / m² के घनत्व के साथ एक धारा का संचालन नहीं किया जाएगा। वायु। एनोड के भीगने के परिणामस्वरूप केवल एक "साइड" करंट हो सकता है।

संभावित अंतर के लिए, ऑक्सीजन के संबंध में एकाग्रता ध्रुवीकरण मनाया जाता है। इसी समय, इलेक्ट्रोड की सतह पर गिरे पानी के अणु उनकी ओर इस तरह से उन्मुख होते हैं कि इलेक्ट्रॉनों को छोड़ दिया जाता है, यानी ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया होती है। कैथोड पर, यह प्रतिक्रिया, इसके विपरीत, रुक जाती है। विद्युत प्रवाह की अनुपस्थिति के कारण, इलेक्ट्रॉनों की रिहाई धीमी होती है, इसलिए प्रक्रिया सुरक्षित और अदृश्य होती है। ध्रुवीकरण के प्रभाव के कारण, शरीर की क्षमता में नकारात्मक दिशा में एक अतिरिक्त बदलाव होता है, जिससे जंग संरक्षण उपकरण को समय-समय पर बंद करना संभव हो जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एनोड क्षेत्र सीधे आनुपातिक रूप से विद्युत रासायनिक सुरक्षा की दक्षता निर्धारित करता है।

निर्माण विकल्प

किसी भी मामले में, कैथोड की भूमिका कार बॉडी द्वारा की जाएगी। उपयोगकर्ता को उस ऑब्जेक्ट का चयन करने की आवश्यकता होती है जिसे एनोड के रूप में उपयोग किया जाएगा। चुनाव कार की परिचालन स्थितियों के आधार पर किया जाता है:

  • कारों के लिए जो स्थिर हैं, एक पास की धातु की वस्तु, जैसे कि गैरेज (बशर्ते यह धातु से बनी हो या इसमें धातु के तत्व हों), एक ग्राउंड लूप जिसे एक खुली पार्किंग में गैरेज की अनुपस्थिति में स्थापित किया जा सकता है, के रूप में उपयुक्त है एक कैथोड।
  • चलती कार पर, रबर धातुयुक्त ग्राउंडिंग "टेल" जैसे उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है, शरीर पर लगे रक्षक (सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड) का उपयोग किया जा सकता है।

इलेक्ट्रोड के बीच प्रवाह की अनुपस्थिति के कारण, यह +12 वोल्ट कार के ऑन-बोर्ड नेटवर्क को एक अतिरिक्त अवरोधक के माध्यम से एक या अधिक एनोड से जोड़ने के लिए पर्याप्त है। बाद वाला उपकरण एनोड-टू-कैथोड शॉर्ट सर्किट की स्थिति में बैटरी डिस्चार्ज करंट को सीमित करने का काम करता है। शॉर्ट सर्किट के मुख्य कारण उपकरणों की अशिक्षित स्थापना, एनोड को नुकसान या ऑक्सीकरण के कारण इसका रासायनिक अपघटन है। इसके अलावा, एनोड के रूप में पहले सूचीबद्ध वस्तुओं के उपयोग की विशेषताओं पर विचार किया जाता है।

एनोड के रूप में गैरेज का उपयोग एक स्थायी कार निकाय के विद्युत रासायनिक संरक्षण का सबसे सरल तरीका माना जाता है। यदि कमरे में लोहे की फिटिंग के खुले वर्गों के साथ धातु का फर्श या फर्श है, तो नीचे की सुरक्षा भी प्रदान की जाएगी। गर्म अवधि के दौरान, धातु के गैरेज में ग्रीनहाउस प्रभाव देखा जाता है, हालांकि, विद्युत रासायनिक सुरक्षा बनाने के मामले में, यह कार को नष्ट नहीं करता है, बल्कि इसके शरीर को जंग से बचाने के उद्देश्य से होता है।

धातु गैरेज की उपस्थिति में विद्युत रासायनिक सुरक्षा बनाना बहुत आसान है। ऐसा करने के लिए, इस ऑब्जेक्ट को एक अतिरिक्त रोकनेवाला और एक बढ़ते तार के माध्यम से कार बैटरी के सकारात्मक कनेक्टर से जोड़ने के लिए पर्याप्त है।

यहां तक ​​​​कि सिगरेट लाइटर को एक सकारात्मक कनेक्टर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, बशर्ते कि इग्निशन बंद होने पर इसमें वोल्टेज हो (इंजन बंद होने पर सभी कारों के लिए यह उपकरण चालू नहीं रहता है)।

विद्युत रासायनिक सुरक्षा बनाते समय, ग्राउंड लूप का उपयोग उसी सिद्धांत के अनुसार एनोड के रूप में किया जाता है, जिस पर ऊपर चर्चा की गई धातु गैरेज। अंतर यह है कि गैरेज कार के पूरे शरीर की सुरक्षा करता है, जबकि यह विधि केवल इसके नीचे है। ग्राउंड लूप कार की परिधि के चारों ओर कम से कम 1 मीटर लंबी चार धातु की छड़ें चलाकर और उनके बीच एक तार खींचकर बनाया जाता है। सर्किट एक अतिरिक्त रोकनेवाला के माध्यम से कार, साथ ही गैरेज से जुड़ा है।

रबर मेटलाइज्ड ग्राउंडिंग "टेल" जंग से चलती कार की इलेक्ट्रोकेमिकल सुरक्षा का सबसे सरल तरीका है। यह उपकरण धातु तत्वों के साथ एक रबर की पट्टी है। इसके संचालन का सिद्धांत यह है कि उच्च आर्द्रता की स्थिति में कार बॉडी और सड़क की सतह के बीच एक संभावित अंतर उत्पन्न होता है। इसके अलावा, आर्द्रता जितनी अधिक होगी, प्रश्न में तत्व द्वारा बनाई गई विद्युत रासायनिक सुरक्षा की दक्षता उतनी ही अधिक होगी। ग्राउंडिंग "टेल" को कार के पिछले हिस्से में इस तरह से लगाया जाता है कि गीली सड़क की सतह पर गाड़ी चलाते समय पीछे के पहिये के नीचे से पानी का छिड़काव हो जाता है, क्योंकि इससे इलेक्ट्रोकेमिकल सुरक्षा की दक्षता बढ़ जाती है।

ग्राउंडिंग टेल का लाभ यह है कि इलेक्ट्रोकेमिकल सुरक्षा के कार्य के अलावा, यह कार के शरीर को स्थिर वोल्टेज से मुक्त करता है। यह ईंधन ले जाने वाले वाहनों के लिए विशेष रूप से सच है, क्योंकि इलेक्ट्रोस्टैटिक स्पार्क, जो आंदोलन के दौरान एक स्थिर चार्ज के संचय का परिणाम है, इसके द्वारा परिवहन किए गए कार्गो के लिए खतरनाक है। इसलिए, सड़क की सतह पर खींची जाने वाली धातु की जंजीरों के रूप में उपकरण पाए जाते हैं, उदाहरण के लिए, ईंधन ट्रकों पर।

किसी भी मामले में, ग्राउंडिंग टेल को कार बॉडी से डायरेक्ट करंट में अलग करना और इसके विपरीत, प्रत्यावर्ती धारा में "शॉर्ट-सर्किट" को अलग करना आवश्यक है। यह एक आरसी श्रृंखला का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है, जो एक प्राथमिक आवृत्ति फ़िल्टर है।

एनोड के रूप में सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड का उपयोग करके इलेक्ट्रोकेमिकल विधि द्वारा जंग के खिलाफ कार की सुरक्षा भी गति में संचालन के लिए डिज़ाइन की गई है। रक्षक शरीर के सबसे कमजोर स्थानों में स्थापित होते हैं, जो थ्रेसहोल्ड, पंख, नीचे द्वारा दर्शाए जाते हैं।

सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड, जैसा कि पहले सभी मामलों में माना जाता है, संभावित अंतर पैदा करने के सिद्धांत पर काम करते हैं। इस पद्धति का लाभ एनोड की निरंतर उपस्थिति है, भले ही कार खड़ी हो या चलती हो। इसलिए, इस तकनीक को बहुत प्रभावी माना जाता है, लेकिन इसे बनाना सबसे कठिन है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि सुरक्षा की उच्च दक्षता सुनिश्चित करने के लिए, कार के शरीर पर 15-20 रक्षक स्थापित करना आवश्यक है।

एल्यूमीनियम, स्टेनलेस स्टील, मैग्नेटाइट, प्लैटिनम, कार्बोक्सिल और ग्रेफाइट जैसी सामग्रियों से बने तत्वों को सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। पहले दो विकल्पों को ढहने के रूप में वर्गीकृत किया गया है, अर्थात्, उनमें से सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड को 4-5 वर्षों के अंतराल पर बदला जाना चाहिए, जबकि बाकी को गैर-विनाशकारी कहा जाता है, क्योंकि उन्हें काफी अधिक स्थायित्व की विशेषता है। किसी भी मामले में, रक्षक 4-10 सेमी² के क्षेत्र के साथ गोल या आयताकार प्लेट होते हैं।

ऐसी सुरक्षा बनाने की प्रक्रिया में, रक्षकों की कुछ विशेषताओं को ध्यान में रखना आवश्यक है:

  • सुरक्षात्मक कार्रवाई की त्रिज्या 0.25-0.35 मीटर तक फैली हुई है;
  • इलेक्ट्रोड केवल उन क्षेत्रों पर स्थापित किए जाने चाहिए जिनमें पेंटवर्क है;
  • प्रश्न में तत्वों को ठीक करने के लिए, एपॉक्सी गोंद या पोटीन का उपयोग किया जाना चाहिए;
  • स्थापना से पहले चमक को साफ करने की सिफारिश की जाती है;
  • पेंट, मैस्टिक, गोंद और अन्य विद्युत इन्सुलेट पदार्थों के साथ रक्षकों के बाहरी हिस्से को कवर करना अस्वीकार्य है;
  • चूंकि सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड सकारात्मक चार्ज कैपेसिटर प्लेट हैं, इसलिए उन्हें कार बॉडी की नकारात्मक चार्ज सतह से इन्सुलेट किया जाना चाहिए।

संधारित्र के ढांकता हुआ गैसकेट की भूमिका संरक्षक और कार बॉडी के बीच स्थित पेंटवर्क और गोंद द्वारा की जाएगी। यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि संरक्षकों के बीच की दूरी विद्युत क्षेत्र के सीधे आनुपातिक है, इसलिए संधारित्र की पर्याप्त क्षमता सुनिश्चित करने के लिए उन्हें एक दूसरे से थोड़ी दूरी पर स्थापित किया जाना चाहिए।

सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड के तारों को रबर प्लग में पंचर के माध्यम से ले जाया जाता है जो कार के निचले हिस्से में छेद बंद कर देते हैं। वाहन पर कई छोटे संरक्षक या कम बड़े सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड स्थापित करना संभव है। किसी भी मामले में, इन तत्वों का उपयोग उन क्षेत्रों में करना आवश्यक है जो जंग के लिए सबसे कमजोर हैं, बाहर का सामना करना पड़ रहा है, क्योंकि इस मामले में इलेक्ट्रोलाइट की भूमिका हवा द्वारा निभाई जाती है।

इस प्रकार के विद्युत रासायनिक संरक्षण को स्थापित करने के बाद, कार बॉडी को झटका नहीं लगेगा, क्योंकि यह बहुत कम बल की बिजली बनाता है। यहां तक ​​​​कि अगर कोई व्यक्ति सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड को छूता है, तो भी उसे झटका नहीं लगेगा। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि इलेक्ट्रोकेमिकल एंटी-जंग संरक्षण में, एक कम-शक्ति प्रत्यक्ष वर्तमान का उपयोग किया जाता है, जो एक कमजोर विद्युत क्षेत्र बनाता है। इसके अलावा, एक वैकल्पिक सिद्धांत है, जिसके अनुसार चुंबकीय क्षेत्र केवल शरीर की सतह और उस स्थान के बीच मौजूद होता है जहां सुरक्षात्मक इलेक्ट्रोड स्थापित होते हैं। इसलिए, इलेक्ट्रोकेमिकल सुरक्षा द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र मोबाइल फोन के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की तुलना में 100 गुना कमजोर है।