Как защищают сталь? Современные способы и покрытия для защиты металла от коррозии

По статистике, 1/10 часть мировой добычи металла в год безвозвратно теряется из-за коррозионного разрушения. Один из способов противодействия настоящему стихийному бедствию - эффективная защита стали цинком и полимерными покрытиями.

Особенности цинкования металла

Механизм коррозии определяется типом агрессивной среды. Под воздействием воздуха и высоких температур на поверхности конструкционных сталей образуется слой окалины - твердых продуктов окисления. А электролитическая коррозия активно протекает в тонких водных пленках на поверхности и в капиллярах металла.

Как же предотвратить разрушение материалов? Создать достаточно прочный слой, инертный к внешним воздействиям. С этой целью конструкционные стали и легируются цинком. Наиболее надежным при заводском производстве является горячее цинкование. В результате реакции с расплавом цинка на стали образуется железоцинковый сплав, с увеличением градиента концентрации цинка к поверхности.

Качество защиты напрямую зависит от соблюдения технологии процесса и исходного качества стали. Например, высокое содержание кремния в металле может привести к постепенному снижению показателя. На долговечность защитных свойств цинка влияет и толщина слоя. При этом для определения срока эксплуатации оцинкованной конструкционной стали следует принимать во внимание, что разрушение пассивирующего слоя за год составляет, в зависимости от условий, от 1 до 10 мкм. Поэтому для усиления защиты поверхности конструкционных сталей от коррозии, помимо оцинковки, применяют дополнительные меры, используя современные полимерные материалы.

Полимерные защитные покрытия металлов

К основным типам относятся полиэстер, пластизол, пурал и другие составы.

Полиэстер, или полиэфирная смола

Наиболее традиционный выбор для стального оцинкованного листа. Полиэстер стоек к атмосферным воздействиям, но подвержен механической деформации - по технологии толщина покрытия не может превышать 25-30 мкм. Для усиления механической устойчивости используется посыпка кварцевым песком. Модификациями полиэстера считаются: Polyester matt - матовое покрытие для наружного применения, ARS polyester - с сатиновой поверхностью, а также структурный Polyester - хорошо выдерживающее износ покрытие для внутреннего использования.

Пластизоль

Покрытие Пластизоль относится к разряду коллоидных растворов полимеров на основе поливинилхлорида. Благодаря высокой пластичности увеличивается толщина слоя (до 200 мкм), а следовательно, и устойчивость к повреждениям. Однако низкая температурная и УФ-стойкость ограничивает его применение.

Пурал

Еще один тип полимерного покрытия Пурал имеет полиуретановую, модифицированную полиамидом основу, шелковисто-матовую структурную поверхность. Это химически устойчивый материал отлично выдерживает солнечное излучение, высокие температуры и большие суточные перепады. Толщина покрытия 50 мкм. Минимальная температура при работе с листами, покрытыми Пурал, -15°С, максимум +120°С. Пурал идеально подходит для профнастила, поскольку легко обрабатывается и остается пластичным даже при низких температурах.

Фторполимер PVF2

Композитный фторполимер PVF2 состоит из поливинилфторида (80%) и акрила (20%). Покрытие стабильно по отношению к мехповреждениям и агрессивным средам, морозостойко и термостойко. Очень устойчиво к УФ, не выцветает, может быть матовым или с глянцевым блеском, имеет широкий цветовой диапазон, включающий металлик - при дополнительной обработке лаком. Вот только по стоимости обойдется дороже.

Сталь с полимерным покрытием: как наносят защиту?

Нанесение полимерных покрытий на оцинкованную сталь - процесс скрупулезный, он состоит из ряда автоматизированных этапов: предварительной обработки, включающей фосфатацию, грунтование, полимеризации и сушки в специальной камере. Готовый стальной оцинкованный лист с полимерным покрытием представляет собой многослойную ступенчатую структуру: стальной лист, слой цинка, пассивирующий слой, грунт, с нижней стороны листа защитная краска и слой окрашенного полимера с наружной стороны.

Учитывая всю сложность, примите во внимание, что технология полимерного покрытия может быть качественно реализована только на крупных металлургических производствах, специализирующихся на выпуске оцинкованного сталепроката. Тем не менее, полимерные покрытия стали можно считать наиболее оптимальной и надежной защитой от коррозии – именно они обеспечивают долговечность металлоизделий, постоянно расширяя сферу их применения.

Выгодно заказать услуги и приобрести материалы для защиты от коррозии Вам поможет Каталог строительных товаров и услуг на портале СтройкаУрал.рф

По материалам журнала "Стройка. Уральский выпуск"

Фото: www.shutterstock.com