Ինչ գործոններն են որոշում փոշու լաքապատման կայունությունը խիստ արդյունաբերական միջավայրերում

Քիմիական և կոռոզիայի դեմ դիմացողությունը. Պողպատե ծածկույթի պաշտպանության առաջին գիծը

Ինչպես են էպօքսիդային, հիբրիդային և պոլիէսթերային քիմիական բաղադրությունները կանխում կոռոզիան թթվային/հիմնային միջավայրերում

Պողպատի մակերեսի վրա կիրառվող տարբեր տիպի փոշենյա լաքերը հիմնված են տարբեր սմուռների քիմիական բաղադրության վրա՝ արդյունաբերական կոռոզիայի դեմ պայքարելու համար: Էպօքսիդային լաքերները հիասքանչ են թթուների և լուծիչների նկատմամբ դիմացողության գործում, սակայն երկար ժամանակ արևի լույսի տակ ենթարկվելիս սովորաբար քայքայվում են: Պոլիէսթերային լաքերները լավ են դիմանում եղանակային փոփոխություններին և բավականին լավ են ազդում նաև հիմնային նյութերի վրա, ինչը դրանք դարձնում է համարվող ընտրություն արտաքին օգտագործման համար նախատեսված ապրանքների համար: Կան նաև հիբրիդային խառնուրդներ, որոնք միավորում են էպօքսիդային և պոլիէսթերային լաքերների հատկությունները՝ ապահովելով բավարար պաշտպանություն քիմիական նյութերի նկատմամբ՝ միաժամանակ մնալով բավականին կայուն ՈՒՎ ճառագայթների ազդեցության նկատմամբ: Ամենակարևորը այն է, որ բոլոր այս լաքերները ստեղծում են խիստ խտացված, անանցանելի մակերեսային շերտեր, որոնք կանխում են էլեկտրոլիտների ներթափանցումը՝ ինչն էլ առաջին հերթին պայմանավորում է կոռոզիայի առաջացումը: Ճիշտ բաղադրության և ISO 8501-1 Sa 2.5 ստանդարտներին համապատասխան մակերեսի նախապատրաստումը թույլ են տալիս մեծամասնության փոշենյա լաքերներին դիմանալ ավելի քան 1000 ժամ ստանդարտ աղային սփրեյի փորձարկման (ASTM B117) ընթացքում: Սակայն հաշվի առեք, որ իրական շահագործման պայմաններում ստացված արդյունքները կարող են տարբերվել՝ կախված քիմիական նյութերի կոնցենտրացիայից, մակերեսների երկարատև ազդեցության ժամանակից և շահագործման ընթացքում առաջացող ֆիզիկական լարվածություններից:

Աղի սփրեյից դուրս. ASTM B117 ստանդարտի տվյալների մեկնաբանությունը իրական արդյունաբերական էքսպոզիցիայի համատեքստում

Չնայած ASTM B117 ստանդարտի աղի սփրեյի փորձարկումները տրամադրում են ստանդարտացված կոռոզիայի ցուցանիշներ, սակայն դրանց արագացված պայմանները չեն վերարտադրում ամբողջությամբ բարդ արդյունաբերական միջավայրերը: Իրական աշխարհի գործոններ, ինչպես օրինակ՝ քիմիական ցայտարարների կոնցենտրացիան, ջերմային ցիկլավորումը և մեխանիկական մաշումը, առաջացնում են սիներգետիկ վնասման էֆեկտներ, որոնք բացակայում են լաբորատոր փորձարկումներում: Օրինակ՝

• Քիմիական մշակութային գործkedներում ենթարկվում են կենտրոնացված թթվային թափոնների, որոնք ներթափանցում են լակի փոքր թերաբավարարությունների միջով
• Ծովային համալիրներ պայքարում են աղային խոնավության դեմ՝ անընդհատ կոնդենսացիայի ցիկլերի պայմաններում
• Սննդի վերամշակման սարքավորումներ ենթարկվում են ամենօրյա ստերիլիզացիոն քիմիական նյութերի և ջերմային շոկերի

Կոռոզիայի ինժեներները այլևս ավելի հաճախ են լրացնում աղի սփրեյի տվյալները կիրառման համապատասխան փորձարկումներով՝ օրինակ՝ ցիկլային կոռոզիայի ստանդարտներով (օրինակ՝ ISO 16701), որոնք ավելի ճշգրիտ նմանակում են դաշտային պայմանները: Այս հոլիստիկ մոտեցումը կանխում է մեկ ցուցանիշի վրա չափազանց հիմնվելը արդյունաբերական փոշենման լակերապատման ընտրության ժամանակ:

Մեխանիկական դիմացկունություն. Պողպատափոշու ծածկույթի մաշվելու, հարվածային և ջերմային լարվածության դիմացկունություն

Փոսի լցման աշխատանք. Ինչու՞ լաբորատորիայում կատարվող մաշվելու փորձարկումները (օրինակ՝ Տաբեր) չեն կարողանում ամբողջությամբ կանխատեսել գործնական շահագործման ժամանակ առաջացող մաշումը

Տաբերի փորձարկումը և նմանատիպ ստանդարտացված մեթոդները մեզ տալիս են համապատասխան ցուցանիշներ, քանի որ օգտագործում են նույն սաղմնացուտները և հաստատուն ճնշում։ Սակայն ինչ է տեղի ունենում, երբ այս ծածկույթները բախվում են իրական աշխարհի պայմաններին։ Աստիճանական պայմանները ներկայացնում են այս ծածկույթների համար ամեն տեսակի մարտահրավերներ, որոնք լաբորատոր փորձարկումները պարզապես չեն կարող արտացոլել։ Փորձարկե՛ք այս մասին. պատահական աղտոտվածություն, որն ազդում է տարբեր ուղղություններից, խոնավության մակարդակների փոփոխություն, ջերմաստիճանների տատանումներ՝ սահմանափակված արժեքների միջև, որոնք փաստացի փոխում են նյութերի կոշտությունը։ Արդյունաբերական պայմաններում մենք տեսնում ենք մաշվածության արագություններ, որոնք սովորաբար երեքից մինչև հինգ անգամ ավելի վատ են, քան ինչը կանխատեսվում է Տաբերի փորձարկումներով։ Ինչո՞ւ։ Քանի որ իրական մասնիկները շատ տարբերվում են իրենց չափերով (ինչպես օրինակ՝ 50-ից 200 միկրոմետր սիլիցիումի մասնիկները ստանդարտ փորձարկման անիվների համեմատ), և միշտ առկա է որոշակի տեսակի քիմիական փոխազդեցություն։ Նայե՛ք արտադրական սարքավորումներին, ինչպիսիք են փոխադրիչները՝ դրանց ծածկույթները ամենաշատը քայքայվում են հենց միացումների և եզրերի մոտ, որտեղ լաբորատոր սարքավորումները պարզապես հասնել չեն կարողանում։ Ուստի ցանկացած մարդ, ով լուրջ է վերաբերվում ծածկույթի աշխատանքին, պետք է մաշվածության դիմադրությունը դիտարկի ոչ թե մեկուսի, այլ այն համատեղելով ծածկույթի դիմադրության հետ քիմիական նյութերի և ՈՒՖ ճառագայթների նկատմամբ ժամանակի ընթացքում։

Ստորին շերտի շարժումը և ջերմային ցիկլավորումը՝ փոշենյա լաքապատման շերտազատման թաքնված պատճառները

Ջերմային ընդլայնման և սեղմման անընդհատ փոխանակումը ստեղծում է լարվածության կուտակում հենց այնտեղ, որտեղ պաշտպանիչ շերտը հպվում է ենթաշերտի մակերևույթին, ինչը իրականում հիմնական պատճառներից մեկն է, որի պատճառով այդ փոքրիկ ճեղքերը առաջանում են և ստիպված են ձախողվել ստիպողական նյութերը: Արդյունաբերական վառարանների մոտ կամ արտաքին սարքավորումների տեղադրման վայրերում ջերմաստիճանի ±40 աստիճան Ցելսիուսից ավելի շեղումները շատ հաճախ են հանդիպում: Այդ պայմաններում մետաղական մասերը և դրանց պաշտպանիչ շերտերը չեն ընդլայնվում նույն արագությամբ՝ տատանվելով 12–30 միկրոմետր մեկ մետրում մեկ աստիճան Ցելսիուսի համար: Այս անհամապատասխանությունը հանգեցնում է շերտավորման ուժերի, որոնք աստիճանաբար վատացնում են նյութերի միջև կապի ամրությունը: Խնդիրը վատթարվում է, երբ մեքենաները մոտակայքում վազում են, հատկապես նկատելի է ճմարակների կամ եռակցման միացման կետերում, որտեղ լարվածությունը կենտրոնանում է: Հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ օրական 100-ից ավելի ջերմաստիճանային փոփոխությունների ենթարկվող համակարգերը դելամինացիայի խնդիրներ են մշակում մոտավորապես 70 տոկոսով ավելի արագ, քան կայուն ջերմաստիճան ունեցող տարածքներում: Արտադրողները կարող են մեղմել այս մաշվածությունը՝ օգտագործելով հատուկ հիբրիդային սմուրներ, որոնք կիրառման գործընթացում ճիշտ չափաբաժնավորված են նյութի հաստության վերահսկման համար:

Շրջակա միջավայրի կայունություն. ՈՒՖ, ջերմաստիճանի և խոնավության ազդեցությունը փոշու պատվածքի տևականության վրա

Պոլիէսթերային և ֆտորպոլիմերային փոշու պատվածք. QUV-ի արագացված ծերացում և իրական աշխարհում սպիտակեցման/մատտացման միտումներ

ՈՒՖ լույսին ենթարկվելը փոշու պատվաստումներում գտնվող պոլիմերների քայքայման է հանգեցնում ժամանակի ընթացքում, ինչը բերում է փայլի կորստի և մակերեսներին մետաքսե նստվածքի առաջացմանը։ Պոլիէսթեր պատվաստումները կարող են սկզբնապես ավելի էժան լինել, սակայն լաբորատոր փորձարկումները մեկ այլ պատկերացում են տալիս։ Մոտ 2000 ժամ անցկացնելուց հետո QUV փորձարկման պայմաններում՝ պոլիէսթեր նմուշները կորցնում են իրենց փայլի մոտ կեսը, մինչդեռ ֆտորպոլիմեր տարբերակները կորցնում են 15%-ից պակասը։ Տարբերությունը ավելի է ակնհայտանում ափերին մոտ կամ ինտենսիվ արևային լույս ունեցող շրջաններում։ Դժվար պայմաններում ֆտորպոլիմեր պատվաստումները կարող են ավելի քան 15 տարի տևել՝ համեմատած պոլիէսթեր տարբերակների 5-ից 7 տարով։ Խոնավությունը վիճակը վատացնում է՝ ՈՒՖ վնասվածքներին միանալով հիդրոլիզ անվանված գործընթացով, որն այն աստիճան է թուլացնում, որ պատվաստումները մակերեսներին կպչելու հատկությունը, երբ ջերմաստիճանը օրական տատանվում է 40 Ֆարենհեյթի կամ ավելի չափով։ Սա նաև գործնական փորձով է հաստատվում։ Իրական կյանքի դիտարկումները ցույց են տալիս, որ ֆտորպոլիմերները ավելի լավ են դիմադրում միաժամանակյա բազմաթիվ լարվածություններին՝ մնալով ճեղքերից ազատ, մինչդեռ պոլիէսթեր պատվաստումները հակված են ձախողվելու, քանի որ նրանց մոլեկուլային կառուցվածքը այդքան ճկուն չէ:

Գործընթացի ամբողջականություն. Ինչպես մակերեսի նախապատրաստումը և փոշու լցման հասունացումը որոշում են ծածկույթի աշխատանքը

ISO 8501-1 Sa 2.5 Փոշիացված մաքրում — Դատարկ պայմաններում կպման համար անզուգական հիմք

Դժվար պայմաններում փոշիային ծածկույթների համար լավ կպչունություն ապահովելու համար անհրաժեշտ է հիմքի հիմադիր պատրաստում: ISO 8501-1 Sa 2.5 փոշու մաքրման մեթոդը հեռացնում է մետաղակազմի, ժանգի և կեղտի հետքերը մակերեսից՝ առաջացնելով այն տեսակի խոստալից մակերեսը, որն անհրաժեշտ է մոլեկուլային մակարդակում ճիշտ կապում ապահովելու համար: Երբ մակերեսները չեն մաքրվում «գրեթե սպիտակ մետաղ» ստանդարտին համապատասխան, ծածկույթները շատ ավելի շուտ են թեփվում, երբ դրանք ենթարկվում են ջերմաստիճանի փոփոխությունների կամ հպվում են քիմիական նյութերի հետ, ինչը արդյունաբերական կիրառումներում կարող է ավարտվել 3-5 անգամ ավելի արագ ձախողումներով: Լավ աբրազիվային փոշու մաքրումը ստեղծում է 50-ից 85 միկրոն խորությամբ մակերեսային պրոֆիլ, որն ապահովում է ծածկույթի մեխանիկական ամրացում ենթաշերտին՝ նույնիսկ այն դեպքում, երբ նյութում տեղի է ունենում շարժում: Համեմատենք սա հիմնական ձեռքի գործիքներով մաքրման հետ (St 3 ստանդարտ), որտեղ մնացած աղտոտությունները պատասխանատու են աղի բարձր պարունակությամբ տարածքներում կպչունության խնդիրների մոտ երեք քառորդի համար: Շենքերը, որոնք ճիշտ են պատրաստվել Sa 2.5 ստանդարտներին համապատասխան, սովորաբար պահպանում են մոտ 95% կպչունության ուժ տասնյակ տարիների ընթացքում, մինչդեռ անբավարար պատրաստումը սովորաբար հանգեցնում է պոպուղիների առաջացմանը ընդամենը երկու տարվա ընթացքում: