Работа конструкций может осуществляться в разных средах и при разных условиях, в т. ч и при неблагоприятных, поэтому необходимо защищать их элементы от негативных воздействий и использовать для их изготовления материалы, устойчивые к агрессивным средам.
Химически стойкие материалы
Согласно данным статистики, коррозия материалов чаще всего наблюдается в химической промышленности. На конструкции и технику действуют жидкости и газы, разрушая их. С помощью химически стойких покрытий увеличивается срок службы отдельных элементов. Коррозийное разрушение может быть вызвано газовой (в результате эксплуатации металла при высоких температурах), атмосферной или жидкостной (кислотная, магнезиальная, щелочная, сульфатная речная, морская, солевая) средой. По степени агрессивности среды могут быть неагрессивными, слабоагрессивными, среднеагрессивными и сильноагрессивными.
Железобетон, который применяются при строительстве большинства зданий, не имеет химической стойкости к влиянию кислых сред. Так как в его состав входит портландцемент, при встрече с кислой средой в нем проходит реакция нейтрализации щелочей и образовываются соли, растворимые в воде. Высокая концентрация водных растворов увеличивает интенсивность процесса коррозии. Устойчивость бетона определяется его составом.
К покрытиям, обладающим химической стойкостью, относят полиуретановые, сополимерно-винилхлоридные, органосиликатные, эпоксидные лакокрасочные материалы.
К химически устойчивым относятся:
- эпоксидная смола;
- стеклопластик;
- полимерные подслоечные материалы;
- новые герметики.
Эпоксидная смола – это олигополимер, который состоит из ряда эпоксидных групп, которые при реакции с отвердителем полимеризуются.
Покрытия для защиты конструкций
Защитить металлические конструкций и увеличить срок их службы в производственных условиях можно с помощью нанесения дополнительных покрытий либо посредством изменения химического состава поверхностного слоя металла (процедура оксидирования, фосфатирования или азотирования).
Самым популярным способом защиты является применение неметаллических материалов, обладающих химической стойкостью. В их числе:
- жидкие резиновые смеси;
- листовые и пленочные полимерные материалы;
- лакокрасочные материалы;
- синтетические смолы.
При этом важно учитывать не только устойчивость наносимого слоя к воздействию среды, но и условия совместной работы покрытия и поверхности.
Помимо нанесения специальных покрытий для защиты конструкций используются и профилактически меры, к ним относятся правильный температурно-влажностный режим, кратность воздухообмена, герметизация аппаратуры, правильная эксплуатация сливов.
Рисунок 1. Нанесение лакокрасочного покрытия. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Лакокрасочные материалы обладают высокой адгезией и устойчивы к воздействию промышленных газов, они делятся на восемь групп: покрытия стойкие на открытом воздухе, покрытия стойкие на открытом воздухе под навесом, покрытия стойкие в помещениях, покрытия химически стойкие, покрытия термостойкие, покрытия маслостойкие, покрытия кислотостойкие, покрытия щелочестойкие, покрытия бензостойкие.
Нанесение лакокрасочного покрытия является самым распространенным решением, оно отличается от других вариантов экономичностью и качественным сцеплением пленки с поверхностью.
Наибольшей долговечностью обладают металлизационно-лакокрасочные покрытия, они могут прослужить более двадцати лет.
Долговечность покрытия также зависит от тщательности подготовки окрашиваемой поверхности, типа пленкообразователя, толщины покрытия и количества слоев, условий эксплуатации.
Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии делится на два типа, первичная и вторичная. Первичная включает выбор правильного состава смеси, снижением проницаемости бетона, повышение его устойчивости за счет применения уплотняющих добавок, а также соблюдение требований по толщине защитного слоя и защита от коррозии закладных деталей. Вторичная защита включает лакокрасочные покрытия, оклеечную изоляцию, облицовку, обработку различными составами. Вторичная защита нужна в тех случаях, когда первичной недостаточно, она может наноситься на этапе строительства или после начала эксплуатации. После нанесения защитного слоя повышается сопротивляемость конструкции к воздействую воды, химических сред и температуры.
Выбор покрытия должен быть обоснован средой и режимом эксплуатации конструкции, если конструкция подвергается воздействию нескольких сред, то ориентируются среду с более высоким индексом.
