Karbon çeliğinin yüzey kaplama teknolojisi, kimyasal korozyona etkili bir şekilde direnebilir mi?

Endüstri ve inşaat alanında, Karbon çeliği grev çapası uzun süre karmaşık ortamlara maruz kalan önemli bir yük taşıma bileşenidir. Kimyasal korozyon başarısızlığının ana nedenlerinden biridir. Son yıllarda, yüzey kaplama teknolojisi korozyon direncini artırmak için yaygın olarak kullanılmıştır, ancak bu teknoloji kimyasal korozyona gerçekten etkili bir şekilde direnebilir mi?

1. Kaplama teknolojisinin koruma mekanizması: Çok seviyeli bariyer ve kimyasal pasivasyon
Karbon çelik ankraj cıvatalarının korozyona dayanıklı kaplama teknolojisi esas olarak iki çekirdek mekanizma içerir: fiziksel bariyer koruması ve kimyasal pasivasyon koruması:
Fiziksel bariyer tabakası: Sıcak dip galvanizleme, epoksi reçine püskürtme veya florokarbon kaplama ve diğer işlemler yoluyla, doğrudan temastan nem, oksijen ve aşındırıcı ortamı (Cl⁻, So₄²⁻ gibi) izole etmek için substratın yüzeyinde yoğun bir kaplama oluşur. Örneğin, florokarbon kaplamanın gözenekliliği%0.5'ten azdır, bu da geçirgenliği önemli ölçüde azaltabilir.
Kimyasal pasivasyon etkisi: çinko bazlı kaplamalar (sıcak dip galvanizleme gibi) fedakar anotların katodik koruması yoluyla substrat korozyonunu geciktirir; Kromat içeren epoksi kaplamalar, pasivasyon reaksiyonları yoluyla metal yüzeyde stabil oksit filmler (cr₂o₃ gibi) üreterek elektrokimyasal korozyon reaksiyonlarını inhibe eder.
2. Deneysel Doğrulama: Kaplama Performansının Kantitatif Verileri
Laboratuvar Hızlandırılmış Korozyon Testleri, yüzey kaplamalarının karbon çelik ankraj cıvatalarının ömrünü önemli ölçüde genişletebileceğini göstermektedir:
Tuz Sprey Testi (ASTM B117): Kaplanmamış karbon çelik ankraj cıvataları 72 saat içinde kırmızı pas geliştirirken, "epoksi çinko toz primer poliüretan topkat" nun çift kaplama sistemi olan numuneler 2.000 saatten fazla bir tuz sprey direnç süresine sahiptir ve korozyon hızı%90'dan fazla azalır.
Asit ve Alkali Daldırma Deneyi: PH 3 ile bir H₂SO₄ çözeltisinde, florokarbon kaplı ankraj cıvatasının korozyon ağırlık kaybı oranı çıplak çelikten sadece 1/15'tir ve kaplama kabarmaz veya soyulmaz.
Elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS): Kaplama sisteminin empedans modülü, 10⁶ Ω · cm²'den fazla ulaşabilir, bu da iyon penetrasyonuna karşı mükemmel bir dirence sahip olduğunu gösterir.
3. Pratik Uygulama Olguları: Aşırı ortamlarda performans doğrulaması
Offshore platform uygulaması: Bir deniz projesi, sıcak daldırma galvanizli epoksi sızdırmazlık kaplama karbon çelik ankraj cıvataları kullanır. 8 yıl boyunca tuz spreyi ve yüksek nem içeren bir deniz atmosferinde servis edildikten sonra, substrat üzerinde görünür korozyon yoktur ve kaplama yapışması% 95'in üzerinde kalır (çapraz kesim yöntemi ile test edilir).
Kimyasal Bitki Korozyon Koruması: Bir Kimyasal Bitki Reaksiyon Kulesi Sabit Ankraj cıvatası politetrafloroetilen (PTFE) kaplama kullanır. Güçlü asit (konsantrasyon% 30 HC1) ile temas durumu altında, 5 yıl içinde kaplama arızası veya substrat korozyonu yoktur ve bakım maliyeti% 70 azalır.
4. Teknik optimizasyon yönü ve önerileri
Mevcut kaplama teknolojisi, karbon çeliği ankraj cıvatalarının korozyon direncini önemli ölçüde geliştirmiş olsa da, aşağıdaki sorunların hala dikkat edilmesi gerekmektedir:
Kaplama Eşleştirme: Korozif ortam tipine göre kaplama sistemini seçin (PTFE gibi asidik ortamda tercih edilir ve epoksi reçine alkalin ortamı için uygundur).
İnşaat Süreci Kontrolü: Kaplama kalınlığı, kürleme sıcaklığı ve yüzey ön işlemi (SA2.5 seviyesine kumlama gibi) doğrudan koruyucu etkiyi etkiler.
Yaşam döngüsü maliyeti: Yüksek performanslı kaplamaların (florokarbon gibi) ilk yatırımı yüksektir, ancak daha sonraki değiştirme ve bakım maliyetini azaltabilir ve kapsamlı maliyet daha avantajlıdır.
Deneysel verilere ve gerçek mühendislik performansına dayanarak, karbon çeliği ankraj cıvatalarının yüzey kaplama teknolojisi kimyasal korozyona etkili bir şekilde direnebilir ve koruyucu etkisi kaplama malzemelerinin, proses kontrolünün ve çevresel uyarlanabilirliğin seçimine bağlıdır.