1. Общие сведения о защитных покрытиях.
Металлические изделия не всегда производятся из дорогостоящих нержавеющих сталей и цветных металлов. Они устойчивы к воздействию химически агрессивных сред и атмосферной коррозии, но часто экономически невыгодны в использовании. Существенно снизить конечную стоимость изделий позволяет применение в качестве сырья недорогой углеродистой стали и чугуна. Для защиты изделий из этих материалов используются различные защитные покрытия.
Требования к защитным покрытиям содержатся в серии межгосударственных стандартов ГОСТ 9.XXX «Единая система защиты от коррозии и старения».
Защитные покрытия для металлических изделий принято подразделять на металлические и неметаллические.
Среди металлических покрытий (гальванических, термодиффузионных, газотермически напыленных, покрытий, нанесенных погружением в расплав и получаемых методом плакирования) выделяются анодные и катодные защитные покрытия, среди неметаллических – органические и неорганические.
Анодные защитные покрытия – это покрытия металлами, потенциал которых в электрохимическом ряду напряжений (рис. 1) меньше потенциала основного металла. Потенциал катодных защитных покрытий в электрохимическом ряду напряжений больше потенциала основного металла.
Рис. 1. Электрохимический ряд стандартных напряжений металлов
Анодное покрытие защищает основной металл от коррозии даже при нарушении целостности слоя за счет электрохимических процессов. Примерами таких покрытий на стали и чугуне являются цинковое и алюминиевое покрытия, а так же покрытия из других металлов, стоящих в электрохимическом ряду напряжений левее железа.
Катодное покрытие характеризуется более высоким потенциалом по сравнению с потенциалом основного металла, поэтому защищает его не электрохимическим, а механическим путем – образовывая надежный барьер против проникновения агрессивной среды. По сравнению с анодным покрытием, катодное более устойчиво к воздействиям внешних факторов (при условии сохранения целостности слоя). На стали и чугуне такие покрытия образуются металлами, расположенными в электрохимическом ряду напряжений правее железа (олово, медь, свинец, никель и др.).
К неметаллическим покрытиям относятся органические (лакокрасочные покрытия, смолы, пластмассы, полимерные пленки, резины) и неорганические (эмали, оксиды металлов, соединения хрома, фосфора и др.).
Эффект неметаллических покрытий основан на изоляции защищаемого металла от действия окружающей среды путем создания на его поверхности тонкой пленки, химически инертной к действию агрессивных сред. Чаще всего такие пленки образуются путем превращения поверхностного слоя металла в химическое соединение (например, окисные и фосфатные пленки), а так же различные органические покрытия.
По типу соединения защитного слоя с материалом изделия различают адгезионные и диффузионные покрытия.
Адгезионные формируются путем механического сцепления частиц покрытия с шероховатой поверхностью основы. Их коррозионная стойкость определяется, прежде всего, степенью адгезии.
Диффузионные покрытия образуются в результате диффузии и химического взаимодействия нанесенного материала и основного металла. Эти покрытия сложны по составу и связаны с защищаемым металлом через диффузионную зону, состоящую из атомов металла основы и металла покрытия.
2. Защитные покрытия Molykote.
Потребность в нанесении защитных покрытий на металлические изделия актуальна не только на этапе их производства, но и в процессе эксплуатации, транспортировки и хранения изделий.
Наиболее востребованы покрытия, не требующие специального оборудования для нанесения.
Этим качеством отличаются защитные покрытия Molykote L-0500 Spray и Molykote Metal Protector Plus от Dow Corning. Они характеризуются высокими антикоррозионными свойствами, затвердевают при нормальной температуре в течение короткого промежутка времени и поставляются в удобной аэрозольной упаковке.
Molykote L-0500 Spray и Molykote Metal Protector Plus относятся к классу адгезионных покрытий, поэтому предъявляют высоки требования к предварительной подготовке поверхностей защищаемых изделий.
Покрытия наносятся на тщательно очищенные и обезжиренные основы с расстояния 15-20 см из аэрозольного баллона или кистью, после чего выдерживаются при температуре +20 °С.
При отверждении растворитель испаряется, а на обработанном изделии остается тонкая защитная пленка.
Покрытие Molykote L-0500 Spray образует твердый алюминиево-цинковый термостойкий слой, защищающий голые металлические поверхности, точки сверления и сварки. При обработке стальных и чугунных поверхностей он образует анодное покрытие, обеспечивающее эффективную электрохимическую защиту от коррозии даже при нарушении целостности слоя. Кроме того, Molykote L-0500 Spray применяется для ремонта поврежденных оцинкованных поверхностей, а также в качестве антикоррозионной грунтовки для всех типов красок.
Покрытие Molykote Metal Protector Plus, изготовленное на основе синтетического воска, обеспечивает эффективную изоляцию поверхности защищаемого металла от окружающей среды. Синтетический воск характеризуется высокой адгезией, повышенной твердостью и антикоррозионной стойкостью, температурой плавления до +120 °С.
Кроме того, покрытие Molykote Metal Protector Plus характеризуется низким коэффициентом трения и хорошей совместимостью с пластмассами и эластомерами, что делает возможным его применение для смазки пластиковых и резиновых деталей, а так же в посадках с натягом.