Značajke zaštitne zaštite metala od korozije

Zaštitna zaštita je jedna od mogućih opcija za zaštitu konstrukcijskih materijala cjevovoda od korozije. Primjenjuje se, prije svega, na plinovodima i drugim autocestama.

Bit zaštite gaznoga sloja

Zaštitna zaštita je uporaba posebne tvari - inhibitora, koji je metal s povećanim elektronegativnim svojstvima. Pod utjecajem zraka, zaštitnik se otapa, zbog čega je osnovni metal očuvan, unatoč utjecaju korozivnih čimbenika. Zaštitna zaštita je jedna od varijanti katodne elektrokemijske metode.

Ova verzija antikorozivnih premaza posebno se često koristi kada je poduzeće ograničeno u svojoj sposobnosti organiziranja katodne zaštite od korozivnih procesa elektrokemijske prirode. Na primjer, ako financijske ili tehnološke mogućnosti poduzeća ne dopuštaju izgradnju dalekovoda.

Zaštitnik-inhibitor je učinkovit kada prolazni otpor između štićenog objekta i okoline oko njega nije značajan. Visoka izvedba gaznoga sloja moguća je samo na određenoj udaljenosti. Za određivanje ove udaljenosti primjenjuje se određivanje radijusa antikorozivnog djelovanja nanesenog štitnika. Ovaj koncept pokazuje maksimalno uklanjanje zaštitnog metala sa zaštićene površine.

Bit procesa korozije je da najmanje aktivni metal tijekom razdoblja interakcije privlači elektrone aktivnijeg metala na svoje vlastite ione. Dakle, dva procesa se provode u isto vrijeme:

• redukcijski procesi u metalu s manjom aktivnošću (u katodi);
• oksidacijski procesi anodnog metala s minimalnom aktivnošću, zbog čega je cjevovod (ili druga čelična konstrukcija) zaštićen od korozije.

Nakon nekog vremena, učinkovitost protektora pada (zbog gubitka kontakta sa zaštićenim metalom ili zbog otapanja zaštitne komponente). Iz tog razloga postoji potreba za zamjenom štitnika.

Značajke metode

Štitnici za zaštitu od korozivnih procesa u kiselim sredinama su besmisleni. U takvim medijima, otapanje protektora događa se bržom brzinom. Tehnika se preporučuje za korištenje samo u neutralnim medijima.

U usporedbi s čelikom, aktivniji su metali poput kroma, cinka, magnezija, kadmija i nekih drugih. U teoriji, upravo bi se ti metali trebali koristiti za zaštitu cjevovoda i drugih metalnih konstrukcija. No, ovdje postoji niz značajki, znajući koje, može se opravdati tehnološka besmislenost korištenja čistih metala kao zaštite.

Na primjer, magnezij se odlikuje velikom brzinom razvoja korozije, na aluminiju se brzo stvara debeli oksidni film, a cink se vrlo neravnomjerno otapa zbog svoje posebne krupnozrnate strukture. Kako bi se poništila ta negativna svojstva čistih metala, dodaju im se legirajući elementi. Drugim riječima, zaštita plinovoda i drugih metalnih konstrukcija provodi se korištenjem raznih legura.

Često se koriste legure magnezija. Osim glavne komponente - magnezija - sadrže aluminij (5-7%) i cink (2-5%). Uz to se dodaju male količine nikla, bakra i olova. Magnezijeve legure su relevantne za zaštitu od korozije u okruženjima gdje pH ne prelazi 10,5 jedinica (tradicionalno tlo, slatke i slabo slane vode). Ovaj ograničavajući pokazatelj povezan je s brzom topljivošću magnezija u prvoj fazi i daljnjom pojavom teško topljivih spojeva.

Bilješka! Magnezijeve legure često uzrokuju pukotine u metalnim proizvodima i povećavaju njihovu vodikovu krhkost.

Za konstrukcije izrađene od metala smještenih u slanoj vodi (na primjer, podvodni cjevovodi na moru), treba koristiti štitnike na bazi cinka. Takve legure također sadrže:

• aluminij (do 0,5%);
• kadmij (do 0,15%);
• bakra i olova (ukupno do 0,005%).

U okolišu slane vode, zaštita metala od korozije s legurama na bazi cinka bit će najbolja opcija. Međutim, u slatkovodnim tijelima i na običnom tlu takvi zaštitnici vrlo brzo zarastu oksidima i hidroksidima, zbog čega mjere protiv korozije gube smisao.

Štitnici na bazi cinka češće se koriste za zaštitu od korozije onih metalnih konstrukcija gdje tehnološki uvjeti zahtijevaju najviši stupanj zaštite od požara i eksplozije. Primjer potražnje za takvim legurama su plinovodi i cjevovodi za transport zapaljivih tekućina.

Osim toga, sastavi cinka, kao rezultat anodnog otapanja, ne stvaraju onečišćujuće tvari. Stoga takve legure praktički nemaju alternativu kada je potrebno zaštititi cjevovod za transport nafte ili metalnih konstrukcija u tankerskim brodovima.

U uvjetima slane tekuće vode na obalnom šelfu često se koriste aluminijske legure. Takvi sastavi uključuju kadmij, talij, indij, silicij (ukupno do 0,02%), kao i magnezij (do 5%) i cink (do 8%). Zaštitna svojstva aluminijskih sastava su bliska onima magnezijevih legura.

Kombinacija zaštitnika i boja

Često postoji potreba da se plinovod zaštiti od korozije ne samo zaštitnikom, već i lakiranim materijalom. Boja se smatra pasivnim načinom zaštite od procesa korozije i istinski je učinkovita samo u kombinaciji sa zaštitnikom.

Ova tehnika kombiniranja omogućuje:

1. Smanjite negativan utjecaj potencijalnih nedostataka u premazi metalnih konstrukcija (ljuštenje, bubrenje, pucanje, bubrenje, itd.). Takvi nedostaci nisu samo rezultat tvorničkih nedostataka, već i prirodnih čimbenika.
2. Smanjite (ponekad i za vrlo značajan iznos) potrošnju skupih štitnika, a istovremeno produžite njihov vijek trajanja.
3. Učinite ravnomjerniju raspodjelu zaštitnog sloja preko metala.

Također je vrijedno napomenuti da se boje i lakovi vrlo često teško nanose na određene površine već u funkciji plinovoda, tankera ili neke druge metalne konstrukcije. U takvim slučajevima morat ćete imati posla samo sa zaštitnim štitnikom.