Методы борьбы со ржавчиной

Содержание статьи:

• Борьба со ржавчиной на этапе создания материала;
• Борьба со ржавчиной на этапе эксплуатации объекта;
• Дополнительные методы защиты.

Все мы знаем о неприятных последствиях, к которым приводит появление коррозии. Но чтобы приступить к эффективной борьбе со ржавчиной, сначала необходимо понять, что приводит к разрушению металла. С железом, содержащемся в металле, при соединении с кислородом, растворенным в воде, начинает происходить химическая реакция. Этот процесс вызывает окисление железа и разрушение материала. Таким образом, становится понятно, что в появлении ржавчины, виновата окружающая среда. Изолировать металл от влияния окружающей среды практически невозможно, но можно частично его оградить от негативных факторов.

Борьба со ржавчиной на этапе создания материала

Увеличить антикоррозийную способность металла — одна из главных задач в этой борьбе. Обеспечить защиту изнутри поможет изменения химического состава и структуры материала. Для этого в железо-углеродный сплав добавляют такие примеси как титан и никель. Такой процесс называют легирование. Примесь хрома приводит к образованию на металлической поверхности оксидной пленки, которая делает материал пассивным к любым негативным природным влияниям. Добавление в определенных пропорциях меди, фосфора и других легирующих элементов в стальной сплав, приводит к постепенному образованию на поверхности металла бархатистого слоя ржавчины, которая обеспечивает высокую коррозийную стойкость материала, и он не ржавеет внутрь. Материал, который имеет такой противоречивый защитный слой, называется кортен.

Борьба со ржавчиной на этапе эксплуатации объекта

Существует два основных способа борьбы с ржавчиной на уже готовом металлическом изделии:

• активный (электрохимический);
• пассивный.

Активный способ подразумевает изменение потенциала электрического поля на поверхности материала. Для этого защищаемый объект подключают к источнику тока. Таким образом, обеспечивается катодная (когда металл выступает катодом) или анодная защита. Электрохимический метод противостояния ржавчине применяют, когда нет возможности обеспечить достойное защитное покрытие материалу. При пассивном методе поверхность материала обрабатывают жиром, маслом, различными металлическими и неметаллическими покрытиями. При помощи лакокрасочных и полимерных материалов на металлической поверхности можно создать ограждающий ее от воды и агрессивной среды слой. Окрашивание — это довольно простой и экономичный способ борьбы со ржавчиной. Полимерными антикоррозийными покрытиями выступают эпоксидные смолы, полиэтилен, поливинилхлорид и другие материалы. Металлические покрытия бывают протекторные и коррозиестойкие. Оцинковка, покрытие оловом, алюминием или кадмием — это все протекторные способы борьбы с коррозией. Покрытие серебром, свинцом, хромом, никелем или медью обеспечивает стойкость к коррозии при электроположительности к железу. Наиболее технологически простым в исполнении является оцинковка или покрытие оловом. Успех любого из вышеперечисленных методов заключается в правильной и тщательной подготовке металла перед обработкой. То есть важно провести зачистку поверхности механическим или химическим способом.

Дополнительные методы защиты

Существует метод защиты без прямого контакта с ограждаемым изделием — снижение агрессивности среды. Для этого применяют неметаллические ингибиторы, чтобы уменьшить количество компонентов, которые вызывают электрохимическую реакцию. На практике эту идею воплощают в местах, где металл контактирует с водой и почвой — снижают их кислотность, путем изменения состава, например, проводят очищение от хлоридов водоемов.