Вопросы защиты металла от коррозии беспокоили людей задолго до нашего времени. Около двух тысяч лет назад наши предки использовали свинцовые белила, гипс для защиты железных шляпок гвоздей от ржавчины. С тех пор производство и применение металла многократно увеличилось, накоплены обширные знания и исследования о природе коррозии и методах борьбы с ней. И если всего лишь несколько десятков лет назад об антикоррозийных способах обработки мог знать и использовать только узкоспециализированный круг людей, то сейчас некоторые из этих методик доступны любому потребителю. Для подготовки металлических поверхностей к покраске или ремонта ранее окрашенных деталей со следами коррозии, используют преобразователь ржавчины для металлоконструкций.
О коррозии металлов
Самым известным процессом разрушения металлического железа является электрохимическая коррозия. Взаимодействие между железом и окружающей электролитически проводящей средой приводит к образованию гидратированного оксида железа или ржавчины. Происходит это вследствие стремления произведенного из руды металла вернуться в более устойчивое состояние с меньшей энергией.
Электрохимическая коррозия в действии
Общепризнанный механизм данного вида коррозии объясняется законами электрохимической кинетики и характеризуется скоростью электродных процессов – анодного и катодного. При контакте металлических поверхностей с растворами электролитов происходит переход ионов железа в раствор (анодный процесс) с последующим выделением их на поверхности металла в виде нейтральных частиц (катодный процесс).
Наиболее распространено разрушение металлов под влиянием атмосферы, так как 80% металлоконструкций находятся на открытом воздухе. Воздействие воды, адсорбирующейся из воздуха (влияние влажности воздуха), и кислорода, проникающего на границу металл-вода, создают условия для электрохимической коррозии. Дополнительными факторами, усиливающие действие разрушения, становятся агрессивные газы и механические загрязнения. Таким образом, в промышленных районах с высокой влажностью скорость коррозии выше.
Преобразователь ржавчины: состав и применение
Применение модификаторов коррозии
Преобразователь ржавчины для металлоконструкций из стали представляет собой специальный состав, предназначенный для превращения коррозийного слоя в легко очищаемую рыхлую поверхность либо в грунтовочное покрытие под последующую окраску лакокрасочными материалами. Применяется в ситуациях, когда невозможно использование других методов (механических и физико-химических) удаления ржавчины. Рекомендованная толщина ржавчины, подлежащей действию модификаторов, не должна превышать 100 мкм, однако некоторые гелевые растворы могут справляться и с большей толщиной. Покрывные лакокрасочные материалы должны обладать высокой адгезивной способностью к преобразованному слою и не вступать с ним в электрохимическую реакцию.
Преобразователи продуктов коррозии условно подразделяются:
- По составу – однокомпонентные и многокомпонентные, кислотные и нейтральные, пленкообразующие.
- По результату действия – может использоваться как грунтовка или преобразованный слой подлежит удалению.
- По консистенции – пастообразные, гелевые или жидкие.
Компоненты составов преобразователя ржавчины:
- Ортофосфорная кислота входит почти во все средства для удаления и преобразования ржавчины. Образует защитный слой нерастворимой в воде фосфатной пленки, состав которой способствует повышенной адгезии лакокрасочных материалов. В случае нарушения целостности лакокрасочной пленки и фосфатного слоя, распространение коррозии локализуется на поврежденном участке. Фосфорная кислота слабо воздействует на окалину, негидратированные оксиды (магнетит, гематит и другие). Однокомпонентные составы требуют смывки перед покраской. Фосфорная кислота используется как основной компонент при изготовлении преобразователя ржавчины своими руками.
- Таннин (оксикарбоновые кислоты). Преобразует оксид железа в таннатные комплексы, прочно сцепляющие на молекулярном уровне частицы ржавчины между собой и с чистым слоем металла. Кроме того, таннин обладает ингибирующими свойствами. Модификаторы, использующие за основу растительные танины, называют нейтральными.
- Монофосфат цинка вместе с фосфорной кислотой образуют цинкофосфатный слой. Цинк обладает защитной функцией, потому что имеет более положительный электродный потенциал, чем железо, из-за чего активнее железа вступает в электрохимическую реакцию с электролитами.
- Адсорбционные и пассивирующие ингибиторы коррозии предназначены для замедления коррозийных процессов. Процесс пассивирования происходит с помощью веществ, обладающих окислительными свойствами. Защитная пленка с содержанием пассивирующего состава (наиболее популярно применение хроматов) смещает потенциал коррозии в положительную сторону, что замедляет разрушения металла. Адсорбционные ингибиторы – поверхностно-активные вещества, которые образуют дополнительную пленку на оксидном слое, повышая сопротивляемость процессу коррозии.
- Водные составы могут содержать дисперсии пленкообразующих веществ (алкидные, эпоксидные и другие).
Лучшие преобразователи ржавчины
Преобразователь ржавчины Цинкарь
Преобразователь ржавчины Цинкарь, инструкция по применению
Цинкарь относится к многосоставным модификаторам ржавчины на основе ортофосфорной кислоты с соединениями солей цинка и марганца.
Как использовать:
- Предварительно очистить поверхность от жировых загрязнений, затем удалить отслаивающуюся ржавчину с помощью болгарки, шлифовальной шкурки и щётки.
- Обработать участок преобразователем ржавчины с помощью кисти, валика или краскопульта. Не допускается попадание влаги на поверхность во время обработки и действия раствора. При работе использовать защитные средства – перчатки, респиратор, очки.
- Если после высыхания, преобразованный слой имеет неоднородный и рыхлый вид с рыжими пятнами, то следует повторить первые два пункта до получения однородного плотного слоя серого цвета
- Перед покраской поверхность протереть ветошью, удалить остатки пыли и ржавчины щеткой, при необходимости просушить феном.
Успешность применения модификаторов ржавчины зависит от равномерности и однородности слоя продуктов коррозии, их фазового состава. Разная цена и схожие рецептуры у преобразователей ржавчины в грунт с цинком — Химик, Панцирь, Кольчуга.
Нейтральный преобразователь ржавчины ИФХАН 58Р
Основа данного модификатора состоит растительных танинов с ингибиторами и функциональными присадками, без минеральных кислот. Преобразует ржавый слой в черный грунтовочный. Допускается использование в качестве самостоятельного покрытия, при отсутствии прямого воздействия атмосферных осадков. Применяется для подготовки стальных металлоконструкций, труб и арматуры к бетонированию и покраске.
Видео: как работает преобразователь ржавчины в грунт
Для восстановления кузова автомобиля, ремонта днища, стоек, арок и дисков используют импортные аэрозольные преобразователи ржавчины для авто – Hi Gear, Sonax, Permatex. Прекрасные отзывы получает модификатор Полиформ Красный, который может использоваться и для расклинивания заржавевших резьбовых соединений.