Захисні покриття

Для захисту від корозії метал покривають іншим металом, більш стійким по відношенню до навколишнього середовища. Захисне покриття повинно бути суцільним і дуже густим. При порушенні цілісності метал, який захищається приходить в контакт з агресивним середовищем, що визиває корозію, тобто утворюється гальванічний елемент. Розрізняють гаряче покриття, метод напилення коли рідкий метал напилюють на інший, гальваностегію і т.д. Всі види покрить розділяють на дві категорії:

Анодне покриття - покриття даного металу більш активним металом, наприклад Fe можна захистити AI, Zn, Cd (рис. 8.14):

Катодне покриття – покриття даного мталу менш активним металом, наприклад Fe можна захистити Sn, Pb.

Рисунок 8.14 – Електорохімічні процеси при анодному та катодному захисті

Розглянемо модель, коли деталь працює в стаціонарному режимі, тобто в спокійному стані, без ударів, вібрації. В першому випадку залізо покрите цинком. Цинк - дорогий метал і, очевидно, таке покриття вимагає значних затрат. Якщо ми маємо суцільне покриття, то в стаціонарному, режимі більш вигідно покривати оловом (більш пасивним металом). При порушенні цілостності покривного шару, цинк як більш активний метал, посилає свої йони в розчин. Виникає подвійний електричний шар: Zn⁰ - 2ē → Zn²⁺

Якщо ж весь час забирати електрони, тоді цинк руйнується, тобто піддається корозії: 2H⁺ + 2 ē → H₂. Відновлення водню проходить на залізі.

В даному випадку цинк окиснюється весь час, не дивлячись на те, що в наявності тріщини. Отже розглянутий випадок анодного покриття, тобто покриття більш активним металом захищає метал навіть у випадку тріщин.

В другому випадку залізо більш активне, посилає свої йони в розчин: Fe⁰ – 2 ē → Fe²⁺; 2H⁺ + 2 ē → H_2.

Коли порушується покриття, краще, щоб олова взагалі не було, процес корозії проходить надзвичайно швидко. Невигідність покриття малоактивним металом очевидна. Якщо ж метал менш активний ніж метал, що захищається, таке покриття носить назву катодного. При пошкодженні катодного покриття метал, який ми захищаємо, піддається більшій корозії.

Захисні покриття проводять ще фарбами, емалями, полімерними речовинами, оксидними плівками. Часто проводять процес вороніння, внаслідок чого на поверхні металу утворюються відповідні оксиди (Fe₃O₄, Cr₂O₃ та інші).

Дата добавления: 2015-07-17