Залізні вироби, кородуючи пошкоджуються і руйнуються. У масштабах сучасного застосування заліза та його сплавів, звичайна іржа завдає помітної шкоди економіці будь-якої держави у світі. Чи може такий газ, як ацетилен, врятувати цей метал від корозії? Відповідь – однозначно ТАК!
Історія антикорозійних покриттів
З того моменту, як було відкрито залізо і люди почали використовувати гармати, виготовлені з нього, почалася історія боротьби з корозією. У працях Геродота можна знайти перші згадки про лудіння, тобто покриття залізних предметів нержавіючому оловом. Ще давні греки наносили на залізні деталі олії та жири. І зараз мастило допомагає рятувати від надмірного тертя і іржавіння деталі, що труться. До цього ж періоду історії відносять і перші згадки про золочення та сріблення залізних предметів.
У вісімнадцятому столітті в Німеччині, пізніше в Англії та Росії особливо популярна була біла жерсть. Її отримували, занурюючи залізні листи у розплавлене олово. Тоді ж отримав широке застосування та метод гарячого цинкування. Подальший розвиток хімії викликав до життя хромування, нікелювання, амальгамування, а також фарбування.
Нержавіюча сталь, що отримується з 1913 року, зробила свій істотний внесок у боротьбу проти іржі. З початку двадцятого століття і до цього дня розробляються і вдосконалюються лакофарбові матеріали, здатні вберегти від руйнування металеві, дерев’яні та інші поверхні. В середині ХХ століття були науково розмежовані два способи захисту – механічний, що передбачає ізоляцію поверхню схильної корозії від агресивних середовищ. І електрохімічний метод, що дозволяє підвищити корозійну стійкість виробу. Одним із удосконалень способів нанесення різноманітних покриттів стало газополум’яне напилення, яке виробляється в полум’ї палаючого ацетилену.
Як створюються та використовуються антикорозійні покриття, створені за допомогою ацетилену?
Ацетилен бере участь у процесі газотермічного напилення на метал тонкого шару іншого металу або сплаву, що захищається. Якщо застосовуються стійкіші до іржавіння метали, цей метод називають ізолюючим. Тобто більш стійкий метал охороняє від контакту з агресивним середовищем залізо, що піддається іржавінню. Так працює захист заліза цинком у разі оцинкування відра.
В іншому випадку, званому – «протекторним захистом», за допомогою ацетилену наноситься активніший метал. Кородуючи, він захищає менш активне залізо від ушкоджень. Цей спосіб застосовують для захисту корпусів кораблів. За допомогою активних металевих протекторів зберігають цілісність труб різноманітних трубопроводів, прокладених під землею.
У будь-якому з вибраних варіантів метал попередньо розплавляють. Для цього дрібні частинки захисної металевої суміші, що знаходяться в струмені стисненого повітря, продуваються крізь гаряче полум’я, створюване ацетиленовим пальником. Вибризки розплаву на великій швидкості напилюються на оброблюваний виріб. При цьому можна отримати металізуючий шар завтовшки від 10 до 100 мікрон. Цим методом часто користуються і для відновлення зношених деталей, напилюючи недостатній шар металу, що стерся в процесі роботи.
Пальники, що працюють на ацетилені, затребувані не тільки в процесі металізації поверхонь, які потребують захисту від корозії Полімерні покриття на основі епоксидних смол та порошкові фарби найзручніше наносити способом газополум’яного напилення. Для цього струмінь стисненого повітря насичують частинками полімерної суміші або фарби. Потім її пропускають крізь полум’я пальника, що працює на ацетилені. Частини, що розплавилися, покриття, що наноситься, легко прилипають до поверхні, що фарбується. Вони сплавляються в рівний однорідний шар, міцно зчеплений з поверхневим шаром оброблюваної деталі. Таке покриття зазвичай наноситься у декілька прийомів. Це робиться для того, щоб не допустити пористість захисного покриття.
Переваги використання антикорозійних покриттів, одержаних за допомогою ацетилену в порівнянні з іншими покриттями
Покриття, що наносяться за допомогою ацетилену, мають відмінну адгезію , тобто прилипання до поверхонь, на які вони наносяться. Тому їх можна наносити дуже тонким шаром, який залишається рівномірним і однорідним. Висока температура, що забезпечується ацетиленовим пальником, дозволяє сплавитися металу покриття з металом, що його захищає. Нагрівання, що забезпечується використанням ацетилену, робить міцнішим і зчеплення з металом полімерних сумішей. Все це підвищує міцність та довговічність таких покриттів, а отже, продовжує термін безпечної безвідмовної служби захищеної деталі.
Наприклад, навіть тонкі шари покриття, отриманого з порошкових фарб, нанесених газополум’яним способом за допомогою ацетилену, мають відмінні показники. Вони мають велику твердість, термостійкі, витримують нагрівання до 200 градусів за шкалою Цельсія і різкі коливання температури. Ці фарби хімічно стійкі, здатні витримувати тривалий вплив абразивних речовин. Вироби, пофарбовані таким чином, наприклад корпус автомобіля, довго не втрачають блиску і свіжості відтінку.
Газополум’яне напилення, а саме висока температура, що досягається при горінні ацетилену, дозволяє досить легко наносити навіть такі зазвичай складні покриття як металокерамічні і вогнетривкі суміші. В останньому випадку доводиться підігрівати не тільки частинки суміші, що наноситься, але і поверхню на яку їх наносять.
Відносно невеликі розміри ацетиленових пальників дозволяють працювати як з великогабаритними деталями, забезпечуючи рівномірне нанесення покриття на всю поверхню, що обробляється, так і з відносно невеликими зношеними ділянками відновлюваних деталей.
Цікаві факти
Для нанесення антикорозійних покриттів газополум’яним способом застосовують не тільки ацетилен, але й інші технічні гази. Робочими газами для газового пальника можуть бути ще водень або пропан. У разі плазмового напилення для створення потоку дугової плазми використовують азот або аргон.
Корозії схильні не тільки вироби із заліза, а й бетон з якого виготовляють ємності для зберігання різних різновидів нафтового палива, у тому числі бензину. Щоб зробити ці резервуари більш довговічними і вберегти їх від підтікань та просочування їх обробляють (гуммують) полісульфідним каучуком, більш відомим як тіокол. Гумування здійснюється газополум’яним способом, за допомогою ацетилену. Ацетиленова пальник допомагає нанести тіокол-А і на металеві деталі морських суден, які повинні знаходитися під водою, такі, як гвинти і керма.
Крім ацетилену та інших вищезгаданих газів у Компанії «DP Air Gas» можна придбати різноманітних промислових газів. Пропонуються до реалізації суміші технічних газів, що відрізняються за складом і мають різне призначення. Доставка газів споживачеві здійснюється за заздалегідь узгодженими маршрутами та графіками поставок. При необхідності проводиться огляд, ремонт газового та фарбування газового обладнання. З більш докладним переліком технологічних газів і супутніх послуг, що реалізуються Компанією, можна ознайомитися тут.