Қорғауға арналған химиялық төзімді материалдар

Жаңа жоғары сапалы материалдарды кеңінен қолдану және коррозияға қарсы қорғауды жүргізу есебінен конструкциялардың беріктігін арттыру-маңызды халық шаруашылығы міндеттерінің бірі. Тәжірибе көрсеткендей, металдың тотығудан тікелей қайтарымсыз ысырабы барлық өндірілетін Болаттың 10…12% құрайды. Химиялық өндірістердің ғимараттары мен құрылыстарында неғұрлым қарқынды коррозия байқалады, бұл әртүрлі газдардың, сұйықтықтардың және ұсақ дисперсті бөлшектердің тікелей құрылыс конструкцияларына, жабдықтар мен құрылыстарға әсерімен, сондай-ақ осы агенттердің топыраққа енуімен және олардың іргетастарға әсерімен түсіндіріледі. Коррозияға қарсы техниканың алдында тұрған негізгі міндет қорғалатын жабдықтардың, құрылыс конструкциялары мен құрылыстарының сенімділігін арттыру болып табылады. Бұл жоғары сапалы материалдарды, бірінші кезекте эпоксидті шайырларды, шыныпластиктерді, полимерлі қабаттардағы материалдар мен жаңа герметиктерді кеңінен қолдану есебінен жүзеге асырылуы тиіс.

Коррозия: химиялық немесе электрохимиялық процестер салдарынан материалдарды бұзу процесі. Эрозия-беттің механикалық бұзылуы. Процестің сипаты бойынша коррозияны екі негізгі топқа бөледі : химиялық және электрохимиялық. Химиялық коррозия электр тогын өткізбейтін электр емес сұйықтықтарда және жоғары температурада құрғақ газдарда өтеді. Электрохимиялық коррозия электролиттерде және ылғалды газдарда жүреді және параллель келе жатқан екі үдерістің болуымен сипатталады: тотығу (металдардың еруі) және қалпына келтіру (металдың ерітіндіден бөлінуі).

Сыртқы түрі бойынша коррозия: дақтар, ойық жаралар, нүктелер, кристаллитішілік, бетасты болып бөлінеді. Коррозиялық ортаның сипаты бойынша коррозияның мынадай негізгі түрлері ажыратылады: газ, атмосфералық, сұйық және топырақ.

Газ коррозиясы бетінде ылғал конденсациясы болмаған кезде жүреді. Практикада коррозияның мұндай түрі жоғары температурада металдарды пайдалану кезінде кездеседі.

Атмосфералық коррозия электрохимиялық коррозияның кең таралған түріне жатады, өйткені металл конструкциялардың көпшілігі атмосфералық жағдайларда пайдаланылады. Кез келген ылғалды газ жағдайында өтетін Коррозия да атмосфералық коррозияға жатқызылуы мүмкін.

Сұйық коррозия сұйық ортаға байланысты қышқыл, сілтілі, тұзды, теңіз және өзен. Сұйықтықтың металдың бетіне әсер ету шарттары бойынша коррозияның бұл түрлері қосымша сипаттамаларды алады: толық және ауыспалы батыру, тамшылап, ағынды. Сонымен қатар, бұзылу сипаты бойынша тотығу біркелкі және біркелкі емес болып бөлінеді.

Бетон және темір бетон Химиялық өндірістердің ғимараттары мен құрылыстарын салу кезінде конструкциялық материал ретінде кеңінен қолданылады. Бірақ олар қышқыл ортаның әсеріне қарсы жеткілікті химиялық төзімділікке ие емес. Бетонның қасиеттері және оның тұрақтылығы бірінші кезекте ол дайындалған цементтің химиялық құрамына байланысты. Конструкцияларда және жабдықтарда портландцементте бетондар ең көп қолданылады. Бетонның минералдық және органикалық қышқылдардың әсеріне химиялық төзімділігінің төмендеуінің себебі кальций еркін гидрототототығы (20% дейін), үшкальцийлі алюминат (3 CaO × Al2 O3 ) және басқа кальций гидратталған қосылыстарының болуы болып табылады.

Қышқыл ортаның бетонға тікелей әсер етуі кезінде суда жақсы еритін тұздардың пайда болуымен сілтілерді бейтараптандыру, содан кейін қышқыл ерітінділердің кальций еркін гидрооксидімен бетонда суда әртүрлі еритін тұздардың пайда болуымен өзара әрекеттесуі орын алады. Бетонның коррозиясы қышқылдардың су ерітінділерінің концентрациясы жоғары болған сайын қарқынды жүреді. Агрессивті ортаның жоғары температураларында бетондардың коррозиясы тездетіледі. Кальций оксиді мөлшерінің төмендеуінен Сазбалшық цементте жасалған бетон қышқылға төзімділігі біршама жоғары. Құрамында кальций оксиді жоғары цементтердегі бетондардың қышқылға төзімділігі бетонның тығыздығына байланысты. Қышқыл бетонының тығыздығы көп болған кезде материал ішіне агрессивті ортаның ену қиындығына байланысты оған аз әсер етеді.

Бетондардың сілтілі төзімділігі негізінен олар дайындалған тұтқыр заттардың химиялық құрамымен, сондай-ақ ұсақ және ірі толтырғыштардың сілтілі төзімділігімен анықталады.

Құрылыс конструкциялары мен жабдықтарының қызмет ету мерзімін ұлғайтуға өндірістік жағдайларда әрекет ететін агрессивті орталарға төзімділігін ескере отырып, материалды дұрыс таңдау жолымен қол жеткізіледі. Бұдан басқа, профилактикалық сипаттағы шараларды қабылдау қажет. Мұндай шараларға өндірістік аппаратура мен құбыржолдарды герметизациялау, үй-жайды жақсы желдету, өндіріс процесінде бөлінетін газ тәрізді және шаң тәрізді өнімдерді ұстау; агрессивті заттардың топыраққа ену мүмкіндігін болдырмайтын түрлі төгу құрылғыларын дұрыс пайдалану жатады.; гидроизоляциялық құрылғыларды қолдану және т. б.

Металдарды коррозиядан тікелей қорғау олардың бетіне металл емес және металл жабындарды жағумен не металдардың химиялық құрамын үстіңгі қабаттарда өзгертумен жүзеге асырылады: тотықтыру, азоттау, фосфаттау.

Құрылыс конструкцияларын, құрылыстар мен жабдықтарды коррозиядан қорғаудың ең көп таралған тәсілі металл емес химиялық төзімді материалдарды: қышқылға төзімді керамиканы, сұйық Резеңке қоспаларды, табақты және пленкалы Полимерлік материалдарды (винипласт, поливинилхлорид, полиэтилен, резеңке), лак-бояу материалдарын, синтетикалық шайырларды және т. б. пайдалану болып табылады. Металл емес химиялық төзімді материалдарды дұрыс пайдалану үшін олардың химиялық беріктігін ғана емес, сонымен қатар жабынның және қорғалатын беттің бірлескен жұмыс істеу шарттарын қамтамасыз ететін физикалық-химиялық қасиеттерін білу қажет. Органикалық қабаттардан және футеровкалы жабыннан тұратын құрамдастырылған қорғаныс жабындарын пайдалану кезінде қабаттардағы температураның осы түрі үшін ең жоғарғы температурадан аспайтын қамтамасыз ету маңызды болып табылады.

Парақты және пленкалы Полимерлі материалдар үшін қорғалатын беті бар адгезияның көлемін білу қажет. Тотығуға қарсы техникада кеңінен пайдаланылатын металл емес химиялық тұрақты материалдардың құрамында металл немесе бетон беттерімен тікелей байланысқанда коррозияның жанама өнімдерінің пайда болуын туындатуы мүмкін агрессивті қосылыстар бар, бұл өз кезегінде қорғалатын беті бар олардың адгезиясының көлемін төмендетеді. Бұл ерекшеліктерді қандай да бір материалды сенімді коррозияға қарсы жабынды жасау үшін пайдалану кезінде ескеру қажет.

Коррозиядан қорғау үшін қолданылатын материалдар

Лак-бояу жабындары үнемділік, ыңғайлылық және жағу қарапайымдылығы, өнеркәсіптік агрессивті газдардың әсеріне жақсы төзімділігі салдарынан металл және темір-бетон конструкцияларын коррозиядан қорғау үшін кеңінен қолданылады. Лак-бояу жамылғысының қорғаныш қасиеттері едәуір дәрежеде механикалық және химиялық қасиеттермен, пленканың қорғалатын бетімен ілінуімен негізделеді.

Перхлорвинилді және сополимерлі — лак-бояу материалдары коррозияға қарсы техникада кеңінен қолданылады.

Лак-бояу материалдары пайдалану мақсаты мен шарттарына байланысты сегіз топқа бөлінеді: А – ашық ауадағы тұрақты жабындар; АН – сондай, қалқаның астында; П – бұл да, үй – жайда; Х – химиялық тұрақты; Т – термотөзімді; М – майға төзімді; В – суға төзімді; ХК – қышқылға төзімді; ХЩ – сілтіге төзімді; Б-бензинге төзімді.

Коррозияға қарсы қорғау үшін химиялық тұрақты перхлорвинилді материалдар: ХС-724 лак, ХС эмальдары және ХС-010, ХС-068 сополимерлі топырақтар, сондай-ақ ХС-724 лак және таскөмір шайыры негізіндегі жабындар, ЭП-0010 эпоксидті шпаклевкасы бар ХС-724 лактары қолданылады. Қорғаныс жабындарын топырақ, эмаль және лак бетіне біртіндеп жағу арқылы алады. Қабаттар саны жабынды пайдалану шарттарына байланысты, бірақ кемінде 6 болуы тиіс. Пульверизатормен жағу кезінде жабынның бір қабатының қалыңдығы 15 … 20 мкм. Аралық кептіру 18…20 ° С температурада 2…3 сағ құрайды. Соңғы кептіру ашық беттер үшін 5 тәулік және жабық үй-жайларда 15 тәулікке дейін созылады.