Калмагамбетова А.Ш., Икишева А.О., Тамабаева
А.А., Иманова М.А., Гайдарева И.В.
Карагандинский Государственный
Технический Университет
Подготовка металлических
поверхностей под окраску без удаления ржавчины
Очистка сильно заржавленной поверхности механизированным
и особенно ручным способом обычно не позволяет полностью удалить продукты
коррозии и приводит к неизбежности окраски по остаточной ржавчине. Одним из
путей решения этой проблемы – использование химических веществ, способных
реагировать с продуктами коррозии и превращать их из вредных в нейтральные или
даже полезные вещества, т.е. преобразовывать ржавчину. Такие вещества составы
называются преобразователями ржавчины.
Собственно преобразователи ржавчины, воздействуя на
продукты коррозии (оксиды железа), превращают их в химически неактивные
соединения – нерастворимые соли или в комплексные соединения. При этом на
металлической поверхности образуется прочная пленка (первый защитный слой), которая в течение некоторого времени (одних суток
при воздействии на слой ржавчины до 50 мкм) предохраняет поверхность от
атмосферной коррозии. Из этой группы преобразователей наиболее типичным и
известным является преобразователь №3, который может служить одновременно и
смывкой для некоторых красок.
Наиболее целесообразно применять модификаторы ржавчины
при защите крупногабаритных металлоконструкций в полевых условиях ( мосты,
опоры линий электропередач, наружные поверхности трубопроводов, различные
изделия механического оборудования гидросооружений, металлические поверхности
судов, резервуары для хранения жидкого топлива). Использование в преобразователях и модификаторах ржавчины
таких добавок, как фосфат аммония, трикрезилфосфат способствует торможению коррозионных
процессов, так как они обладают протекторными свойствами.
С
целью выявления степени воздействия данных добавок на процессы коррозии нами проведены опытные работы по снятию,
получению и анализу поляризационных кривых, характеризующих поведение
незащищенных образцов стали в водных вытяжках фосфата аммония, трикрезилфосфата.
Эти работы производились с использованием потенциостата П-5827М со стандартной стеклянной
электрохимической ячейкой [3].
По их
результатам построены графики, приведенные на рисунках 1 и 2.
Как
видно из рисунка 1 и фосфат аммония, и
трикрезилфосфат довольно сильно уменьшают
скорость анодной реакции ионизации металла. Если сравнить скорости растворения
стали при одном потенциале в определенной области (например, 0,4….0,5 В), легко заметить, что скорость растворения в водных вытяжках
снижается в 3…4 раза. Причем стационарные электродные потенциалы (рисунок 2) в
водных вытяжках смещены по сравнению с обычным потенциалом стали в воде.
Результаты этих исследований показывают, что фосфат аммония и трикрезилфосфат
обладают ингибирующим действием на процесс коррозии стали, причем фосфат
аммония проявляет ингибирующий эффект несколько сильнее. Поскольку в составе присутствуют фосфаты,
можно предположить, что на поверхности металла образуются защитные пленки,
которые, согласно [4], состоят из смеси γ- Fe2O3 и FePO4*2H2O. Такие
же выводы следуют из работы Розенфельда И.Л, который изучал фосфаты как
ингибиторы коррозии в охладительных системах, энергетических установках и
водоснабжении. Таким образом, применение фосфата аммония и трикрезилфосфата оправдано
наличием ингибирующих свойств.
1 2 3
1-фосфат аммония; 2 –
трикрезилфосфат; 3-фон (вода)
Рисунок 1 – Воздействие
электродных потенциалов стали в воде
и водных вытяжках на
скорость поляризации
3 1 2
1-фосфат аммония; 2 –
трикрезилфосфат; 3-фон (вода)
Рисунок 2 – Анодная
поляризация стали в воде и
водных вытяжках (через 6
ч)