Ржавеет ли алюминий от воды. Алюминий коррозия. Разрыв электролитической цепи

Коррозия резервуаров (средств хранения), топливных отсеков реактивных самолетов сопровождается образованием на их стенках и дне коричневого слизистого осадка, представляющего собой сгустки твердых загрязнений топлив, воды и бактерий. Иногда слизистый осадок покрывает сплошь всю нижнюю поверхность топливных отсеков. После удаления этого осадка обнаруживается, что полимерное защитное покрытие топливных отсеков разрушилось и на поверхности алюминия появились очаги коррозии. В этих случаях коррозия носит питгинговый характер, или бывает настолько глубокой, что топливо начинает просачиваться или обнаруживаться на поверхности крыла реактивного самолета.[ ...]

Алюминий по своим химическим свойствам - активный металл,и в присутствии окислителей быстро покрывается окисной пленкой А1203: которая становится защитным слоем и резко снижает его химическую активность. Устойчивость алюминия против коррозии во многом зависит от условий, в которых он находится. Алюминий устойчив в тех случаях, когда сохраняется защитная.пленка, и неустойчив, когда пленка А1203 разрушается или не может быть образована. На воздухе алюминий покрывается защитной пленкой окиси алюминия толщиной-■0,01-0,02 мк.[ ...]

Коррозия оказывает влияние на морфологию повреждений поверхности и скорость механической эрозии под действием кавитации. При измерениях остаточных напряжений указанные выше исследователи установили, что механическое повреждение, вызванное в поверхностном слое кавитацией, было значительно меньше, когда на металл накладывался анодный ток. Таким образом, представляется, что находящиеся в состоянии механического напряжения слои могут непрерывно удаляться приложенным током, и скопление кавитационных пузырьков будет воздействовать на свежую, нена-клепанную поверхность металла. С другой стороны, Хирс и Спекхардт наблюдали увеличение «механической» составляющей потери массы меди при наложении анодного тока. Однако область кавитации, вызванной неровностями поверхности металла, была в этих условиях более плоской и широкой. Это приписывалось преимущественному растворению гребней неровностей. Повреждения поверхности пассивных металлов (титана, алюминия и железа распределены неоднородно вследствие местного растрескивания пленки и ускоренной коррозии обнаженных участков. Местная коррозия (в особенности питтинг) усиливает механическую эрозию, так как шероховатая поверхность способствует образованию пустот в питтингах .[ ...]

Наблюдения за алюминиевыми пластинками, находившимися в различных атмосферных условиях в течение долгого времени, показали прямое соответствие между скоростью коррозии и содержанием Б02 в атмосфере . В атмосфере промышленных районов на поверхности алюминия образуется серосодержащий продукт коррозии А12(804)з-18НгО. При низкой относительной влажности алюминий поглощает незначительное количество Э02 в основном за счет физической адсорбции . При повышении влажности поглощение увеличивается, хотя и не достигает таких размеров, как для железа и цинка . Предполагаемым механизмом ускорения коррозии алюминия в присутствии ЭОг является воздействие кислотой среды на защитную оксидную пленку; кислота образуется при растворении и окислении 02 в водной пленке на поверхности металла .[ ...]

Вызывает коррозию железа, цинка, алюминия; натриевая соль менее коррозийна и стабильна при отсутствии влаги.[ ...]

Ускоренная коррозия в содержащих серу окислительных газах и солях щелочных металлов известна под названием «высокотемпературная коррозия». Высокотемпературная коррозия связана с образованием солей щелочных металлов Ма2504 и К2Э04, которые растворяют защитные окисные пленки, и в результате на металлах образуются незащитные окисные пленки £33]. Введение окиси ванадия, ванадия , хлоридов и свободного углерода в газовую среду увеличивает скорость высокотемпературной коррозии. Добавки алюминия и хрома к сплаву в общем повышают его стойкость к высокотемпературной коррозии.[ ...]

Малая плотность алюминия, высокие электропроводность, пластичность и устойчивость к коррозии позволяют использовать его в чистом виде и в сплавах с другими металлами в самых разнообразных отраслях промышленности.[ ...]

Установлено, что алюминий -марки АД1М непригоден в качестве материала; тары под 20% к.э. ВФ из-за активного характер питтинговой коррозии на нем. Возникновение питтинговой коррозии в средах к.э. ВФ связывают с присутствием О-ионов, являющихся активаторами локальных видов коррозии.[ ...]

Коррозийная стойкость алюминия во многом зависит и от его чистоты: чем меньше в алюминии примесей, тем больше его коррозиоустойчивость. Скорость коррозии алюминиевого сплава, содержащего 98% алюминия в 80 раз больше, чем содержащего 99,5% ¡алюминия .[ ...]

Поверхности деталей из алюминия, меди и их сплавов очищают от коррозии тонким порошком или куском пемзы или наждачной бумагой с зернистостью не ниже 180, смоченными бензином-растворителем или трансформаторным маслом. Зачищенную поверхность протирают хлопчатобумажными салфетками, смоченными бензином Б-70.[ ...]

Железо и цинк больше подвержены коррозии в присутствии солей, а не в присутствии газов, латунь и алюминий - наоборот .[ ...]

Протекторы изготовляют из цинка, алюминия и сплавов, являющихся анодами по отношению к железу. Протекторную защиту широко применяют для борьбы с коррозией в емкостях и особенно в подземных магистральных нефте- и газопроводах, удлиняя срок их службы и предотвращая утечки продукта в почву, а затем в водоемы и воздух. Эти утечки могут быть большими, так как продукт перекачивается под высоким давлением, а расстояния между запорными устройствами - значительны.[ ...]

Способствует увеличению скорости коррозии и присутствие нескольких металлов, например сталь-алюминий, сталь-медь. В этом случае, особенно в присутствии воды, интенсивно протекают процессы электрохимической коррозии, продукты которой загрязняют топлива и масла.[ ...]

Кислотные осадки ускоряют процессы коррозии металлов, разрушения зданий, сооружений. Установлено, что в промышленных районах сталь ржавеет в 20 раз, а алюминий разрушается в 100 раз быстрее, чем в сельских районах. Многочисленны примеры начавшегося с середины XX в. разрушения памятников истории и культуры, изготовленных из природных минералов (мрамора, известняка и других, имеющих в своем составе СаС03 и МёС03).[ ...]

Большую проблему представляет собой коррозия металлов под действием кислотных осадков . Различные металлы - медь, алюминий, железо и даже сталь - быстро поглощают на своей поверхности двуокись серы и кислоты и постепенно разрушаются .[ ...]

В обычных атмосферных условиях чистый алюминий устойчив против коррозии и не требует специальной защиты. В условиях города или промышленных предприятий, где атмосфера сильно загрязнена, алюминий неустойчив и требуется защита.. В воде алюминий устойчив в том случае, если в ней содержится мало хлоридов и фторидов; в морской воде алюминий неустойчив и без защиты не применяется. Алюминий устойчив в растворах сульфатов и нитратов. В щелочных растворах алюминий неустойчив .[ ...]

Результаты количественной оценки ПК на алюминии приведены в таблице. Оценка питтинговой коррозии проводилась на четырех образцах А1, два из которых находились в жидкой фазе, два - на границе раздела фаз (жидкость-пар).[ ...]

Установлено, что максимальная скорость коррозии для углеродистой стали наблюдается при температурах циркулирующей воды 45-65°С. Сплавы ЭЖ-2, ЭИ-811, ЭИ-268, ЭИ-645, вТ-1, хотеллой «С», алюминий в потоках воды коррозионно устойчивы.[ ...]

Расчет ресурсов амортизационного лома по алюминию выполняют, исходя из объема металлофонда, который определяют суммированием ежегодных металлоинвестиций за вычетом амортизации, потерь металла от коррозии, истирания и неполноты сбора амортизационного лома. Расчет образования амортизационного лома по отдельным его видам выполняют, исходя из металлоинвестиций на выпуск данного изделия и срока его службы.[ ...]

Технология получения дигидроксосульфата алюминия (ДГСА) A12(S04)2(0H)2 - 11Н20 до недавнего времени не была разработана, и поэтому он не применялся в качестве коагулянта. Мицеллы, образовавшиеся в результате гидролиза, несут более высокий положительный заряд и обладают лучшей адсорбционной способностью. Являясь более основным коагулянтом, растворы его менее агрессивны, благодаря чему резко снижается кислотная коррозия оборудования и коммуникаций. Для производства дигидроксосульфата требуется значительно меньше (на 33 %) серной кислоты, что позволяет существенно снизить его себестоимость. Расход нового коагулянта (в расчете на А1203) на 15-20 %, а в некоторых случаях на 30-35 % ниже, чем сульфата алюминия.[ ...]

В случаях обработки сточной »оды сернокислым алюминием ее активная реакция при повторном использовании снижается. Для предотвращения коррозии трубопроводов и сооружений оборотная вода подщелачивается известью; доза ее не превышает 70 мг)л в пересчете на СаО.[ ...]

Произведена количественная оценка питтинговой коррозии микроскопическим методом на алюминии марки АД1М в средах концентрата эмульсии (к.э. винилфосфата (ВФ).[ ...]

Основными способами предотвращения или уменьшения коррозии резервуаров, трубопроводов и другого оборудования являются: применение коррозионностойких металлов и сплавов, замена металлических изделий химически стойкими неметаллическими, нанесение защитных покрытий, введение в жидкость специальных присадок -■ ингибиторов коррозии. Иногда для этой цели применяют также электрохимическую защиту металлоконструкций. Применение стойких к коррозии металлов и их сплавов для изготовления резервуаров, трубопроводов, цистерн и другого оборудования для транспортировки и хранения жидкостей является весьма эффективным способом предотвращения образования коррозионных загрязнений, но довольно высокая стоимость этих материалов и большой спрос на них в различных отраслях народного хозяйства ограничивает область использования данного способа борьбы с коррозией. Обычно из стойких к коррозии металлов (нержавеющей стали, алюминия и т. п.) изготовляют оборудование для хранения и транспортирования жидкостей, имеющих ярко выраженные агрессивные свойства (неорганических кислот, щелочей и т. п.), а также в случаях, когда к чистоте жидкостей предъявляют особо высокие требования.[ ...]

Результаты трех циклов таковы: в омагниченных растворах коррозия стали снизилась на 87,8%, алюминия- на 88,2% и чугуна - на 68,3%. Увеличение противокоррозионного действия (для стали в 4-5 раз) свидетельствует о целесообразности многократной магнитной обработки данного раствора.[ ...]

В зависимости от типа металла и времени экспозиции скорости коррозии в городской атмосфере от 1,5 до 5 раз выше скоростей, наблюдаемых в сельской местности . Трехкратное уменьшение содержания БОг в воздухе Питтсбурга с 0,15 до 0,05 млн-1 за период с 1926 по 1960 г. привело почти к четырехкратному уменьшению скорости коррозии цинка. На рис. 1.6 показано влияние БОг на коррозию малоуглеродистой стали в Чикаго. Двуокись серы считается наиболее вредным загрязнителем, влияющим на коррозию металлов. Скорость коррозии в значительной степени зависит также от температуры и особенно относительной влажности воздуха. Алюминий слабо подвержен воздействию БОг-Однако при относительной влажности 70% и более скорость коррозии резко увеличивается ;. НАКЗА опубликовала недавно результаты долговременных исследований влияния атмосферы на предел прочности алюминия на разрыв . Экспозиция в сельских районах приводит за 20 лет к уменьшению предела прочности алюминия на 1% или менее, тогда как промышленная атмосфера за тот же период приводит соответственно к величинам от 14 до 17%. В литературе имеется обширный обзор, который посвящен коррозии металлов, обусловленной различными атмосферными характеристиками, за период до 1960 г. . Серная и сернистая кислоты воздействуют на различные строительные материалы, включая известняк, мрамор, шиферные плиты и известковый строительный раствор. Образующиеся ¡при этом хорошо растворимые сульфаты выщелачиваются затем дождем. Особо чувствительны к содержанию загрязнителей в атмосфере ткани, изготовленные из нейлона, прежде всего нейлоновые чулки. Воздействие и а них связано, очевидно, с 502 или аэрозолями серной кислоты.[ ...]

Соли железа как коагулянты, имеют ряд преимуществ перед солями алюминия: лучшее действие при низких температурах воды; более широкая область оптимальных значений pH среды; большая прочность и гидравлическая крупность хлопьев; возможность использовать для вод с более широким диапазоном солевого состава; способность устранять вредные запахи и привкусы, обусловленные присутствием сероводорода. Однако имеются и недостатки: образование при реакции катионов железа с некоторыми органическими соединениями сильно окрашивающих растворимых комплексов; сильные кислотные свойства, усиливающие коррозию аппаратуры; менее развитая поверхность хлопьев.[ ...]

При очистке питьевых и сточных вод в качестве коагулянтов используют соли алюминия, соли железа и их смеси в разных пропорциях. Реже применяют соли магния, цинка и титана. Коагулянты поставляют на водоочистные станции в виде кусков и плит, гранул и порошков, а иногда в виде концентрированных растворов. На станциях в специальных баках, защищенных от коррозии, приготавливают рабочие растворы коагулянтов определенной концентрации и дозируют их в обрабатываемую воду.[ ...]

Компактность пленок зачастую оказывает решающее влияние на развитие процессов коррозии. Например, алюминий окисляется легче железа (более электроотрицателен). Однако на воздухе он устойчивее, так как, окисляясь, покрывается плотной пленкой оксида. Ее изолирующее действие тем более значительно, что образующийся А120з менее растворим в воде, чем оксиды железа.[ ...]

Корпус сопла может быть изготовлен из латуни, нержавеющей стали, анодированного алюминия или другого металла, не подвергающегося коррозии под действием инсектицидов. Наконечник сопла с отверстием изготовляется из нержавеющей стали типа 18/8 или другого материала с равноценными антикоррозийными свойствами.[ ...]

Вся аппаратура, применяемая при получении аммиакатов на основе аммиачной селитры, изготовляется из алюминия или нержавеющей стали. При изучении свойств аммиакатов различного состава было установлено, что аммиакаты на основе аммиачной селитры вызывают более интенсивную коррозию стали, чем аммиакаты, в которых наряду ю 1ЧН4Ы03 содержится кальциевая селитра. Поэтому целесообразно применение аммиакатов примерно следующего состава: 20% 1МНз, 30% ЫН4Ы03, 27,7% Са(Ы03)2 и 22,3% воды. Аммиакат такого состава содержит 31,9% азота, плотность жидкости при 20 °С равна 1,25 г/см3, давление паров при 20- 30 °С примерно 1 кгс/см2.[ ...]

Так, например, я«елезо может содержаться в воде водоисточника, но в питьевую воду оно может попадать и как продукт коррозии металлических трубопроводов; алюминий моя«ет оказываться в питьевой воде в связи с применением его соединений для коагуляции воды на водопроводных станциях.[ ...]

Нельзя допускать контакта деталей, окрашенных эмалями, содержащими ртутные фунгисиды, с деталями из незащищенного алюминия или его сплавов во избежание коррозии последних. При окраске таких деталей наносят на грунт не менее двух слоев эмали без фунгисидов. При введении в эмали ртутных фунгисидов необходимо соблюдать правила безопасности, относящиеся к работе с ртутными препаратами.[ ...]

Неблагоприятное воздействие загрязнение воздушной среды оказывает (вследствие абразивного действия, осаждения сажи и коррозии) на фасады и крыши зданий, металлоконструкции и транспорт, причем коррозия металлов зависит от относительной влажности воздуха: коррозия алюминия начинается при влажности воздуха более 80%, мягкой стали - при влажности от 60 до 75%, никеля и меди - при влажности от 63 до 70%. Коррозия происходит в значительной степени под действием серной кислоты, которая образуется в воздухе при взаимодействии серного ангидрида с водяными парами и выпадает с дождем.[ ...]

Действие синтетическихповерхностн о-а к т и в-ных веществ на оборудование. Результатом воздействия этих веществ на оборудование является коррозия, которая может возникнуть на металлических стенах стиральных машин, выпускных отверстиях умывальников, на оборудовании очистительных станций или в водоснабжающих станциях. Систематические опыты показали, что коррозионное действие растворов чистого алкиларилсульфоната (0,8 г активной части вещества на 1 л) является весьма малым, но оно усиливается при наличии неорганических солей. Самые большие повреждения претерпевает цинк, коррозия меди и алюминия намного меньше.[ ...]

В Советском Союзе разработано несколько типовых конструкций сбцрно-разборных понтонов для цилиндрических резервуаров, которые монтируются через лазовые люки. Для изготовления элементов понтонов используют алюминий и его сплавы, пенопласты, пластики или комбинации этих материалов, причем предпочтение отдается понтонам из синтетических материалов, стоимость которых на 25-30% ниже, чем металлических, а масса меньше в 3-4 раза. При серийном изготовлении понтонов в заводских условиях монтаж их в резервуаре недолог (резервуар емкостью 5-10 тыс. м3 оборудуется бригадой из 3 человек за 8-10 дней). Капитальные вложения на сооружение понтонов окупаются снижением потерь бензина от испарения менее чем за 1 год эксплуатации резервуара. Применяемые ранее плавающие понтоны часто тонули в резервуарах и этим вызвали недоверие -к ним производственников. Причинами затопления понтонов.главным образом являются неудачные конструкции затворов, герметизирующих пространство между краем понтона и стенкой резервуара, а также дефекты сварки, трещины и коррозия или деформация резервуара. Затопляться могут и исправные понтоны за счет газовых и воздушных пробок, случайно закаченных под понтон вместе с нефтепродуктом или нефтью из подводящих трубопроводов после их ремонта, если трубопроводы не оборудованы фитингами для вывода газа. Газовоздушные пробки, всплывая над приемо-раздаточным патрубком, способны нарушить герметичность затвора и выбросить значительную массу жидкости на понтон. По этой же причине не рекомендуется закачивать в резервуары, оборудованные понтонами, продукты с давлением насыщенных паров выше установленной нормы.[ ...]

В полупроизводственных условиях такой же раствор N30 с pH 5,6-5,7 циркулировал со скоростью 2 м/с в контуре, проходя 65-70 раз магнитное поле напряженностью 41 к А/м. Продолжительность цикла составляла 48 ч. В этих условиях коррозия пластин алюминия снизилась на 88%, Стали 45 - на 87% и чугуна - на 68%.[ ...]

Близкие результаты получены и А. Н. Шаховым. Он подвергал магнитной обработке дистиллерную жидкость (концентрированный водный раствор солей, преимущественно хлоридов). В раствор помещали образцы из Стали 20, сплава алюминия с бронзой и медные пластинки. Напряженность магнитного поля в опытах с образцами стали составляла 5 кА/м (62 Э), с образцами алюминия с бронзой 35 кА/м (440 Э) и с образцами из бронзы 100 кА/м (1250 Э). При этом коррозия уменьшилась соответственно на 25, 25,6 и 64,3%.[ ...]

Некоторые пигменты обладают специфическими свойствами, определяющими область их применения. Так, в настоящее время установлено, что цинковый крон является лучшим ингибитором, т. е. лучшим материалом для предохранения от коррозии алюминия и его сплавов; поэтому в грунтовки для алюминия и его сплавов в качестве пигмента вводят обязательно цинковый крон.[ ...]

Более надежным приемом можно считать поддержание в межэлектродном объеме условий, предотвращающих образование мало-или нерастворимых соединений. Для выбора таких условий целесообразно использовать диаграммы Пурбе , описывающие область коррозии и пассивации металла в водных средах в зависимости от pH и ЕЬ. Как подтвердили экспериментальные исследования, для железа и алюминия необходимо поддерживать pH менее 4 или более 10 для активации поверхности электрода, а также редокси-потенциал ниже -(0,2ч-0,4) В. Подтверждением этих предпосылок являются электрокоагуляторы, предложенные Вильнюсским ПКБ механизации и автоматизации, использующие в качестве рабочего раствора кислые или щелочные электролиты гальванических или других производств.[ ...]

При реагентной обработке осадка происходит коагуляция - процесс агрегации тонкодисперсных и коллоидных частиц. Образование при этом крупных хлопьев с разрывом сольвентных оболочек и изменением форм связи воды способствует изменению структуры осадка и улучшению его водоотдающих свойств. Эти соли вводят в осадок в виде 10 %-ных растворов. Могут быть также использованы отходы, содержащие РеС13, А О з и др. Наиболее эффективным является применение хлорного железа совместно с известью. Доза хлорного железа составляет 5-8%, извести 15-30% (от массы сухого вещества осадка). Недостатком реагентной обработки является высокая стоимость, повышенная коррозия материалов, сложность транспортирования, хранения и дозирования реагентов.[ ...]

Коррозионная активность ряда металлов и сплавов уменьшается в определенных окружающих условиях. Такая потеря активности известна под названием «пассивация». Пассивация вызывается формированием защитной пленки (возможно, окис-ной) на поверхности металла. Природа и свойства защитных пленок очень важны с точки зрения стойкости к эрозионной коррозии. Способность этих пленок защищать металл зависит от быстроты и легкости, с которыми они образуются при первоначальной экспозиции металла в среде, от их стойкости к механическим повреждениям и от скорости их возобновления после разрушения или повреждения. Защита от коррозии железа, никеля, титана, алюминия и их сплавов, которые образуют пассивные окисные пленки, зависит от доступа кислорода к их поверхности. В связи с этим условия, при которых увеличивается скорость диффузии кислорода к поверхности указанных металлов, будут способствовать образованию окислов и, следовательно, уменьшению скорости коррозии металлов. Наоборот, увеличение скорости диффузии кислорода к поверхности активных (непассивирующихся) металлов, например меди, приводит к увеличению скорости разъедания металла вследствие возрастания скорости реакции по реакции (3).

Алюминий и его сплавы в большинстве случаев относят к материалам, стойким к коррозии. Однако, алюминий , как и другие легкие металлы, отличается большой чувствительностью к кислороду. В воздухе, или в иной кислородосодержащей среде, алюминий теряет блеск, покрываясь твердой и плотной пленкой окисла алюминия Al2O3 , которая не растворяется в воде. Эта пленка оберегает алюминий во влажной среде от дальнейшей коррозии.

Окружающая нас атмосфера всегда содержит определенный уровень влажности, а также определенный уровень загрязнений и отходов. Учитывая, что свойства атмосферы отличаются в зависимости от региона и степени индустриализации, можно выделить:

атмосфера сельская – средняя влажность и малая степень загрязнений;

атмосфера приморских регионов – высокая влажность, большое количество производных хлора, йода, средняя степень загрязнений;

атмосфера городская – средняя влажность, среднее содержание окислов углерода и серы, серной кислоты и продуктов сжигания жидкого топлива;

атмосфера промышленная – средняя влажность, большое количество окислов углерода и серы, кислот (серной, соляной, азотной, фтористой).

В большинстве вышеперечисленных случаев натуральная пленка окиси алюминия не является достаточной защитой от коррозии , неорганические кислоты, даже при низкой концентрации (за исключением холодной азотной и хромовой кислоты), растворят алюминий.

К самым сильным растворителям относят фтор и едкие натр и калий . Низка сопротивляемость алюминия относительно соединений хлора и брома . Также известковые и цементные растворы, мокрый бетон очень агрессивны по отношению к алюминиевым сплавам.

Коррозия алюминия и его сплавов проявляются как:

поверхностная – встречается чаще всего, атакующая более или менее равномерно поверхность металла.
Коррозия этого типа является наименее вредной, ее легко заметить и своевременно применить предохранительные средства (часто встречается на анодированных алюминиевых профилях для строительства).


локальная – в виде углублений в форме пятен, точек, слоистая (поверхностная) и междукристаллическая.
Она является особо опасной в связи с утруднением обнаружения (коррозии поддаются труднодоступные части конструкции – узлы, предназначены особым условиям работы).


филигранная (нитеподобная ) – появляющаяся под органическими покрытиями на граничных поверхностях предварительной обработки и металла основания. Появляется она в основном в ослабленных местах: краях, отверстиях и в местах повреждений органического покрытия.

При особых требованиях, связанных с устойчивостью от нитеподобной коррозии, применяются специальные технологии анодного окисления .

При производстве алюминиевых профилей, предназначенных для строительства, естественных способностей «самозащиты» алюминия и его сплавов недостаточно . Длительный период эксплуатации строений и конструкций требует дополнительной антикоррозийной защиты.

К наиболее используемым методам относятся :

анодированное окисление алюминия (согласно немецким исследованиям составляет 15% мирового производства строительных профилей );

порошковое покрытие поверхности совместно с предварительной химической обработкой (85 % мирового производства).

Покрытие из полимеров
Окрашивание и покрытие полимерами является способом антикоррозийной защиты алюминиевых конструктивных материалов . Методы и техника покрытия постоянно совершенствуется. Этому способствует постоянное возрастание спроса на алюминиевые профили и практически неограниченная цветовая гамма, дающая широкие возможности проектантам и архитекторам.

Материалы покрытия состоят в основном из вяжущих материалов, красителей и, возможно, растворителей. Краски без растворителей называют порошковыми, с растворителями – мокрыми красками.

Методы окрашивания в современном производстве можно разделить на:

покрытие «на мокрое» – с использованием двухкомпонентной краски с отвердителем, называемой в технической литературе краска DD или PUR-Lack . Аппликация реализуется с помощью воздушного либо электронного распыления. Затвердение и полимеризация происходит при температуре окружающей среды либо при температуре 80-100оС .
Краски PUR-Lack можно наносить как однослойным методом, так и методом с промежуточным слоем. Эти покрытия, состоящие из полиуретанов, дают очень хорошую стойкость на действие химикатов, высокую стабильность блеска и низкую подверженность к кредованию. Одновременно характеризуются высокой упругостью и постоянством цвета. Повреждения поверхности конструкции можно исправить после монтажа, не снижая качества изделия. Достигаемая в практике толщина покрытия составляет 50-80 мм ;


покрытие порошоковое – называемой порошковым методом EPS (электронный слой порошка). Искусственные смолы наносятся методом напыления в один слой и «на сухо». Расплавление и затвердение наступают при температуре 180-200оС . Самые современные материалы позволяют снизить температуру полимеризации до 160-180оС . Минимальная толщина слоя должна превышать 60 мм . На практике главная роль принадлежит полиэфирным смолам, которые характеризуются высокой химической стойкостью и твердостью . Они переносят довольно значительные термические и механические нагрузки. Выделяются хорошей стабильностью блеска и постоянством цвета. Сейчас применяются полиуретановые смолы, дающие покрытие аналогичное полиэфирному, но с высшей твердостью.

С момента выхода из полимеризационной печи все реакции заканчиваются. Обработанные изделия после охлаждения можно упаковывать и отправлять клиенту. Недостатком порошковых покрытий считается невозможность исправления с помощью порошка, а только с помощью старательно подобранных двухкомпонентных материалов. С целью увеличения стабильности и защиты от коррозии применяется техника двухслойного нанесения полиэфирных смол, дающая возможность достижения толщины 90 и больше микрон . Особо надежную защиту дает комбинация порошковой краски и внешним прозрачным покрытием (TWIN COAT ), стойким к атмосферному влиянию и поглощающим ультрафиолетовое излучение.

Эстетика и цветовая гамма порошковых покрытий
В зависимости от применяемых смол порошковые краски делятся на эпоксидные, эпоксидно-полиэфирные, полиэфирные, акриловые, полиуретановые для различного применения, с широкой цветовой гаммой и различным внешним видом:

гладкие покрытия;;

со структурным эффектом;

матовые и блестящие.

Использование разных порошковых красок позволяет предложить клиенту полную гамму цветов согласно международной системе RAL . В зависимости от индивидуальных желаний заказчика существует возможность удовлетворить все требования относительно структуры и блеска, примером чего могут быть металлизированные цвета, антично-металлические, а также с флюоресцентным эффектом либо с ограниченным блеском и структурным эффектом.

Система RAL включает 195 цветов порошковых красок и около 100 красок со специальными эффектами .
Основными европейскими известными производителями являются фирмы:

бельгийская – OXYPLAST

австрийская – TIGER ;

швейцарская – IGP Pulvertechnic ;

английская – Fuller ;

норвежская – JOTUN ;

финская – TEKNOS ;

немецкая – BASF и многие другие.

Технология нанесения порошкового покрытия
Для правильного выполнения порошкового покрытия поверхности необходимо произвести соответствующую подготовку поверхности. Процесс предварительной подготовки металлической поверхности пред нанесением порошкового покрытия состоит из четырех основных этапов:

Физико-химический процесс очистки (обезжиривание) поверхности металла .
Назначение: освобождение поверхности от загрязнений (масел, смазок, грязи и т.д.) в целях создания условий беспрепятственного и быстрого прохождения последующей реакции. Данный процесс в основном одинаков для всех типов металла, т.к. на ход процесса структура и тип металла не оказывает влияния.


Химический процесс конверсии металла .
Назначение: защита металла от коррозии с одновременным увеличением адгезии краски к поверхности металла (создание особой микроструктуры кристаллов поверхностного слоя).
В данном случае природа обрабатываемого субстрата играет определяющее значение. Для стали и алюминия химизм процессов создания конверсионного слоя на поверхности металла существенно различается. В случае алюминия процесс проходит две стадии: удаление старой рыхлой оксидной пленки (т.н. «осветление» алюминия ) и создание новой, обладающей повышенной плотностью и прочностью, наряду с особой микроструктурой. Этот процесс в нашем случае имеет название пассивирование.
Для стали химизм процесса заключается в образовании на поверхности металла слоя фосфатов железа (для повышения антикоррозийной защиты в данный слой вводят ионы цинка, магния, никеля и т.д.). Данный процесс называется фосфатирование.
Процесс создания конверсионного покрытия на поверхности металла носит химический характер и он чрезвычайно чувствителен к таким химическим величинам, как концентрация солей в растворе, наличие примесей, pH, температура, время реакции и пр.


Промывка металла .
Назначение: удаление осадка лишних солей с поверхности металла, остающихся при высыхании конверсионного раствора. В основном процесс сушки поверхности металла происходит при повышенных температурах и так, как большинство солей, содержащихся в конверсионном растворе и уносимых из раствора вместе с остатками воды на поверхности металла, представляют собой кристаллогидраты, то в процессе сушки последние теряют кристаллизационную воду и превращаются в сильно микроскопические соли. В связи с тем, что любой слой полиэфирной краски способен пропускать влагу через микроскопы своей структуры, содержащиеся под слоем краски гидрофильные соли адсорбируют данную влагу и это приводит к образованию мелких пузырей и вздутий краски.

Нанесение слоя порошка
Основных способов нанесения порошковой краски есть два:

электростатический;

трибостатический.

Электростатический способ заключается в электризации флюидизированного (смешанного с воздухом) порошка с помощью высоковольтных электродов до напряжения 60-70кВ с последующим осаждением заряженного порошка на поверхность заземленной детали. Этот способ применим практически для всех видов порошковых красок, но имеет один существенных недостаток в деталях сложной конфигурации возникает эффект клетки Фарадея, что не позволяет порошку осаждаться в труднодоступных местах.

Трибостатический способ заключается в электризации флюидизированного порошка трением за счет специальной конструкции пистолета. Но целый ряд металлизированных и структурных порошков не пригоден к использованию данного метода. На упаковке порошковой краски производитель указывает пригодность или непригодность трибостатического метода.

Известны следующие европейские фирмы-производители оборудования для нанесения порошковых красок:

• BOLLHOFF ;

  EPS и др.

Порошковые краски наносятся в специальных камерах, исключающих попадание порошковой краски в воздушное пространство цеха.

Нанесение порошковой краски производится с помощью специальных пистолетов автоматически – роботами-манипуляторами либо вручную оператором. Краска, не попавшая на деталь, с помощью системы рециклинга, включающего циклоны, сита, фильтры, возвращается для повторного использования. Система рециклинга позволяет использовать 97-98% порошковой краски .

Полимеризация порошкового покрытия
Непосредственно после нанесения порошкового покрытия происходит его полимеризация. Для этого существуют специальные печи, которые позволяют выдержать условия полимеризации, требуемые изготовителем порошковой краски. Как правило, это составляет 190оС на протяжении 10 мин . Следует подчеркнуть, что указанная температура – это температура детали, а не окружающего воздуха. Необходимо тщательно соблюдать зависимость времени пребывания в печи и массы детали.

Итоги
Все вышеизложенные требования позволяют получить надежное, стойкое полимерное покрытие, позволяющее защитить металлические изделия от коррозии и придать им прекрасный эстетический вид. В Европе существуют системы качества, подтверждаемые сертификатами Qualicoat, GSB и BS . После получения “этикетки качества ” изготовитель покрытия может гарантировать своему клиенту прилегание, блеск и стабильность цвета покрытия . Одновременно “этикетка качества ” охватывает также тщательный контроль процесса предварительной обработки металла перед нанесением порошкового покрытия.

Качество архитектурного материала зависит от:

качества химической обработки;

высокого качества полиэфирного покрытия.

Все вышеизложенные требования учтены в технологическом процессе цеха порошкового покрытия ООО “Явал Украина”, что позволяет полностью удовлетворить все запросы клиентов.