Bevonatrendszerek
Bevonatrendszerekkel védjük a fémeszközeinket a korróziótól, meghatározott felületet képzünk az eszköz megóvása, felületi képzése és esztétikája érdekében. A bevonatrendszer kiválasztásánál sok szempontot kell figyelembe venni. A rendeltetés szerinti klimatikus viszonyokat a környezetterhelést és egészségmegóvást kell vizsgálni mind a felvitelre mind a használatra tekintettel. A bevonatnak a védelem mellett jelzési és esztétikai szempontra is tekintettel kell lenni. A bevonat kialakításmódja lehet mártás, ecsetelés, hengerezés, szórás (levegős vagy „airless”).
Színterezés
A színterezés lényege, hogy a bevonó anyag és védendő tárgy között a felvitelkor elektrosztatikus feszültséget keltenek, emiatt a bevonó teljes mértékben elfedi a felületet. Ismert porszórásos és mártásos módszerrel. A műanyag alapú bevonat tartósságát “égetéssel” növelik. A 160-200 C fok körüli hőmérsékleten a bevonat térhálósodik, így mechanikailag is ellenálló lesz. A tömegtermelésben tartóssága, egyenletessége és takarékossága miatt szinte kizárólagos szerephez jutott.
Panerai Radiomir 1940 Tourbillon
Legendás modell újragyártva (2014) Direct Metal Laser Szinterezett titánium ház, titánium hátlappal és szerkezettel
Tűzihorganyzás A tűzihorganyzás során a megfelelően megtisztított acélszerkezetet (alapfémet) folyékony cinkbe (horganyba) mártják. A horganyfürdőben töltött idő alatt a magas hőmérséklet (435–450 °C) hatására a horgany az alapfém felületébe diffundál, azzal összeötvöződik és a felületére rakódik. Minél több időt tölt az alapfém a horganyfürdőben, annál vastagabb horganybevonat keletkezik rajta. Jellemzően 50-150 μm vastagságú. Sérülése esetén sem az alapfém, hanem továbbra is a bevonat korrodálódik. További festéssel (Duplex bevonat) ellenálló képessége még tovább növelhető.
Új Visztula híd, Krakkó, tüzihorganyzott acél szerkezet, 2017
Festés
Festőanyagok felvitele a felületre korrózióvédelmi, díszítési, jelölési célból. A festékek adhatnak matt, selyemfényű vagy fényes felületet. Lehetnek oldószeres, jellemzően alkidgyanta bázisúak és vizes, poliuretánnal erősített akrilát alapúak.
A többrétegű festés állhat alapozóból, ami a tapadást és passziválást szolgál – nedvszívó anyagok esetén töltő alapozó vagy mélyalapozó néven is ismert – közbenső rétegből, ami kiegészítő korrózióvédelmet esetleg felületkiegyenlítést szolgál, valamint fedőrétegből, ami díszítést és mechanikai védelmet biztosít. Az egyes rétegek között ajánlott a finom felületcsiszolás, és az átfesthetőséghez szükséges idő mértéke általában 4-6 óra, oldószeres festékeknél pedig ez akár 12-48 óra is lehet.
Anodizálás, eloxálás
Anodizálás – anódos oxidáció – , vagy eloxálás egy felületkezelési eljárás, mellyel megnövelik a fémek felületén az oxidréteg vastagságát. Csak olyan fémeknél alkalmazható, ahol az oxidréteg kellően szilárd és tapad. Az anodizálás így növeli a korrózióval szembeni ellenállást, kopásállóságot és jobb tapadást biztosít az alapozáshoz, festéshez, ragasztáshoz, mint a tiszta fém. Az anodizálást leggyakrabban alumínium ötvözetek felületvédelmére használják, de az eljárás használható más fémeknél is, mint titán, cink, magnézium, nióbium, tantál. Az anodizálás nem alkalmazható vas, vagy szénacél felületekre, mert ezen fémek esetén az oxidréteg (rozsda) lepereg a felületről.
Az oxidációs folyamat gyorsítása érdekében lehet elektrolitikus anodizálás, amikor a kezelendő fém az anód elektródája (pozitív pólusa) az elektromos áramkörnek. Az anodizáló fürdőben a feszültség hatására szabad oxidáló ion (például atomos oxigén) keletkezik, mely reagál az anódként használt fémmel és porózus réteget hoz létre a felületén.
Reynold Metals Great Lakes Regional Sales Office, Southfield, Michigan, USA USA 1967, építész: Minoru Yamasaki
Galvanizálás, fémbevonat
A galvanizálás lényege, hogy sok fémvegyület vizes oldatából (elektrolit) egyenárammal a negatív polaritású katód felületére az adott fém(ek) leválaszthatók. Ez a réteg az alapfém környezeti ellenálló-képességét nagyban növeli. Néhány esetben, például vas horganyzásánál galvanizálás egyúttal katódos védelemként is működik. Az 1800-as évektől kezdődően egyre több variációt és technológiát fejlesztettek ki a galvánbevonatok kialakítására. A leggyakoribb galvánhorganyzás, nikkelezés, krómozás, ón, nemesfémek mellett már ötvözetekkel való bevonás is lehetségessé vált.
Hullámvasút szerkezete, Minato Minai 21 kerület, Yokohama, Japán
Katódos védelem
Kényszeráramú katódos védelem A katódos védelmen olyan korrózióvédelmi eljárást értünk, amelynél a fém-elektrolit rendszerben a fém szerkezetpotenciáljának negatív irányú megváltoztatásával, egyenáramú polarizációval csökkentjük a korrózió sebességét. A védendő fémszerkezetre az egyenáramforrás negatív sarkát kapcsoljuk, a talajelektrolitban elhelyezett anódhoz csatlakozik a pozitív kapocs. A katódos védelem az egész fémszerkezeten igyekszik a szerkezetpotenciált a védelem nélküli állapotban mért érték alá csökkenteni. A gyakorlat szerint minden 60 mV negatív polarizáció egy nagyságrenddel csökkenti a korróziósebességet. Ha a fémszerkezet potenciálját 150 mV-tal negatívabbá tesszük, az olyan elektrokémiai állapotba kerül, ahol a fémionok képződése, a korróziós folyamat lelassul. 300 mV értékű negatív polarizáció esetén teljes értékűnek tekinthetjük a földalatti acélszerkezet korrózióvédelmét.
Katódos, “antisztatikus” alvázvédelem, autóipar
Galván-anódos védelem
A védelmi rendszerben a villamos energiát az anód fémanyaga és a védendő szerkezet között létrejövő elektromotoros erő adja, ezért a galván-anódos rendszerek acélszerkezetek védelmére – a fémek természetes feszültségsorát figyelembe véve – Al-, Zn-, vagy Mg-ötvözetekből készült anódokkal épülnek. Az alkalmazhatóság feltétele, hogy elektrolitba merüljön az anód is.
Katódos védelem
A katódos védelem lényege, hogy az oxidáló közegen keresztül galvánáramot hoz létre, amely elektron-többlete a korrodáló anyagot a felülettel érintkezve közömbösíti.[5] Amennyiben a környezet száraz, a védelem is leáll, hiszen nem záródik az áramkör. Lehet aktív, ahol egy feszültségforrást alkalmaznak a védendő tárgy és a lebomló anód között. Ha passzív, akkor egy alacsonyabb elektronegativitású fémmel (redukálószer) kötik össze, amely fokozott bomlásával (oxidálás) fejt ki védelmet.
csővezetékeket, tartályokat tartósan biztosítani, az élettartamát megnövelni, javítási munkákat minimalizálni
Jellemző használata a földbe fektetett fémcsövek, bojler és egyéb fémtartályok, hajók, és egyéb járművek és szerkezetek nedves közegben.