پوشش ضد خوردگی چیست؟ بهترین پوشش ضد خوردگی چیست؟

پوشش ضد خوردگینوعی پوشش است که به ویژه برای محافظت از سطح مواد در برابر خوردگی استفاده می شود. عمدتاً برای محافظت از موادی مانند فلزات، بتن و چوب استفاده می شود. خوردگی به پدیده ای اطلاق می شود که ماده به صورت شیمیایی یا الکتروشیمیایی با محیط اطراف خود واکنش نشان می دهد که منجر به تخریب و یا حتی آسیب عملکرد مواد به ویژه در محیط های خورنده مانند اقیانوس، صنعت یا صنایع شیمیایی می شود. سرعت خوردگی مواد تسریع خواهد شد. عملکرد اصلی پوشش ضد خوردگی تشکیل یک لایه محافظ بر روی سطح مواد برای جداسازی مواد خورنده مانند هوا، رطوبت و مواد شیمیایی است که در نتیجه عمر مفید مواد را افزایش داده و دفعات نگهداری و تعویض را کاهش می دهد.

پوشش ضد خوردگی چگونه کار می کند؟

سه مکانیسم اصلی محافظ برای پوشش ضد خوردگی وجود دارد:

1. اثر محافظ:پوشش ضد خوردگی از تماس مواد خورنده (مانند اکسیژن، آب، نمک و غیره) با مواد با تشکیل یک لایه محافظ متراکم بر روی سطح مواد جلوگیری می کند و شرایط لازم برای وقوع خوردگی را مسدود می کند. این نوع پوشش معمولا دارای خواص ضد نفوذ عالی است و می تواند به طور موثری از ورود رطوبت و گاز به مواد جلوگیری کند.

2. حفاظت کاتدی:برخی از پوشش های ضد خوردگی حاوی پودرهای فلزی (مانند پودر روی) هستند که می توانند به عنوان آند قربانی عمل کنند و ترجیحاً در هنگام خوردگی الکتروشیمیایی اکسید می شوند تا از بستر در برابر خوردگی محافظت کنند. این نوع پوشش معمولا برای محافظت از مواد فلزی مانند فولاد برای جلوگیری از زنگ زدگی استفاده می شود.

3. غیرفعال سازی:برخی از پوشش‌های ضد خوردگی حاوی غیر فعال‌کننده‌ها هستند که می‌توانند یک لایه شیمیایی بی‌اثر بر روی سطح فلز ایجاد کنند و در نتیجه واکنش با اکسیژن، رطوبت یا مواد شیمیایی موجود در محیط را کاهش داده و سرعت خوردگی را کاهش دهند.

پوشش های ضد خوردگی با توجه به سناریوهای استفاده و مکانیسم های حفاظتی انواع مختلفی دارند. انتخاب یک پوشش ضد خوردگی مناسب مستلزم در نظر گرفتن همه جانبه عواملی مانند نوع مواد، محیط کار و عمر مفید است.

طبقه بندی پوشش های ضد خوردگی چیست؟

با توجه به بسترهای مختلف، مکانیسم های ضد خوردگی و سناریوهای کاربردی، پوشش های ضد خوردگی را می توان به طور کلی به دسته های زیر تقسیم کرد:

پوشش های اپوکسی ضد خوردگی

پوشش های ضد خوردگی اپوکسی، پوشش های ضد خوردگی هستند که از رزین اپوکسی به عنوان ماده اصلی تشکیل دهنده فیلم، با خواص مکانیکی عالی، چسبندگی و پایداری شیمیایی ساخته شده اند. مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی عالی به ویژه در محیط های خورنده مانند اسیدها، قلیاها، نمک ها و حلال های آلی دارد. پوشش های ضد خوردگی اپوکسی برای حفاظت از سازه های فولادی، تجهیزات شیمیایی، کشتی ها، خطوط لوله، مخازن نفت و غیره مناسب هستند.

● مزایا: فیلم رنگ پوشش های اپوکسی سخت، مقاوم در برابر سایش، چسبندگی و مقاومت شیمیایی خوب و مقاومت خوبی در برابر آب و روغن است.

● معایب: مقاومت در برابر آب و هوای ضعیف، پودر شدن آسان در زیر نور خورشید، برای قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در فضای باز مناسب نیست.

پوشش های ضد خوردگی پلی اورتان

پوشش های ضد خوردگی پلی اورتان بر پایه رزین پلی یورتان ساخته شده اند و دارای مقاومت در برابر سایش، مقاومت شیمیایی و مقاومت در برابر آب و هوا هستند. این نه تنها می تواند در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاومت کند، بلکه در برابر فرسایش مواد شیمیایی و آب نیز مقاومت می کند، بنابراین به طور گسترده در ساختمان ها، پل ها، کشتی ها و صنایع خودروسازی مختلف استفاده می شود.

● مزایا: مقاومت در برابر آب و هوا و مقاومت شیمیایی، براقیت بالای فیلم رنگ، مقاومت در برابر سایش خوب، مناسب برای استفاده در فضای باز.

● معایب: الزامات فرآیند ساخت پوشش های پلی یورتان بالا است و الزامات محیط ساخت و ساز نیز نسبتاً سخت است.

پوشش های ضد خوردگی فلوروکربن

پوشش های ضد خوردگی فلوئوروکربن عملکرد بالایی دارندپوشش ضد خوردگیبا رزین فلوروکربن به عنوان جزء اصلی، که دارای مقاومت بسیار قوی در برابر آب و هوا، مقاومت در برابر UV، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر پیری است. به دلیل ساختار مولکولی پایدار، پوشش‌های فلوروکربن می‌توانند اثرات محافظتی طولانی‌مدت را در محیط‌های خشن حفظ کنند و به طور گسترده در پل‌ها، تونل‌ها، تأسیسات دریایی و ساختمان‌های بلند استفاده می‌شوند.

● مزایا: پوشش های فلوئوروکربنی مقاومت بسیار خوبی در برابر آب و هوا دارند و می توانند عملکرد طولانی مدت را در محیط هایی مانند نور خورشید، باد و باران و خوردگی شیمیایی حفظ کنند و عمر طولانی دارند.

● معایب: هزینه بالا، فرآیند ساخت و ساز پیچیده و معمولاً نیاز به مسواک زدن حرفه ای دارد.

پوشش پودر روی (روکش گالوانیزه سرد)

پوشش پودر روی یک پوشش ضد خوردگی است که حاوی مقدار زیادی پودر روی است. از اثر آند قربانی روی برای تشکیل یک لایه روی روی سطح فلز برای محافظت از بستر در برابر خوردگی استفاده می کند. این پوشش برای حفاظت از سطوح فلزی مانند سازه های فولادی، پل ها و تاسیسات دریایی مناسب است.

● مزایا: حفاظت کاتدی پوشش های پودر روی به طور موثری از خوردگی زیرلایه های فلزی جلوگیری می کند، اثرات محافظتی عالی دارد و برای استفاده در محیط های خورنده خشن مناسب است.

● معایب: پوشش های پودر روی مستعد سطوح ناهموار و ناهموار هستند و معمولاً نیاز به پرداخت و تعمیر بعدی دارند.

پوشش ضد خوردگی آلکیدی

پوشش ضد خوردگی آلکیدی از رزین آلکیدی به عنوان جزء اصلی استفاده می کند، چسبندگی و مقاومت در برابر سایش خوبی دارد و معمولاً برای محافظت از فلز یا چوب در محیط های با خورندگی ملایم استفاده می شود. عملکرد ضد خوردگی پوشش آلکیدی عمومی است، اما قیمت نسبتاً ارزان است و برای محافظت از سطح سازه های ساختمانی عمومی و تجهیزات مکانیکی مناسب است.

● مزایا: قیمت پایین، فیلم رنگ روشن، مناسب برای حفاظت در محیط عمومی.

● معایب: مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی ضعیف و مقاومت در برابر آب و هوا، عمر مفید نسبتاً کوتاه.

سناریوهای کاربرد پوشش های ضد خوردگی چیست؟

زمینه کاربرد پوشش‌های ضد خوردگی بسیار گسترده است و تقریباً تمام موادی که در معرض هوا، رطوبت، مواد شیمیایی یا سایر رسانه‌های خورنده قرار می‌گیرند، نیاز به پوشش ضد خوردگی دارند. در زیر برخی از سناریوهای اصلی برنامه آمده است:

1. محیط زیست دریایی:در محیط های دریایی، هوا حاوی مقدار زیادی نمک و بخار آب است و مواد فلزی مستعد خوردگی الکتروشیمیایی هستند. بنابراین کشتی ها، سکوهای دریایی، تاسیسات اسکله و غیره باید با پوشش های ضد خوردگی با مقاومت عالی در برابر پاشش نمک محافظت شوند.

2. تجهیزات صنعتی:در صنایع سنگین مانند شیمیایی، نفت و متالورژی، تجهیزات اغلب در معرض محیط های خشن مانند اسید، قلیایی، نمک و دمای بالا قرار می گیرند. نرخ خوردگی سطح تجهیزات نسبتاً سریع است. پوشش های ضد خوردگی می توانند به طور موثر عمر مفید تجهیزات را افزایش دهند و هزینه تعمیر و نگهداری تجهیزات را کاهش دهند.

3. پل ها و ساختمان ها:پل ها، تونل ها و ساختمان های بلند به دلیل قرار گرفتن طولانی مدت در معرض باد و باران مستعد زنگ زدگی و پیری هستند. به طور خاص، سازه های فولادی باید با پوشش های ضد خوردگی پوشش داده شوند تا ایمنی و دوام سازه تضمین شود.

4. اتومبیل و تجهیزات مکانیکی:پوشش های ضد خوردگی معمولاً روی سطح خودروها و سایر تجهیزات مکانیکی به ویژه در محیط های مرطوب یا صنعتی مورد نیاز است. پوشش های ضد خوردگی می توانند به طور موثری طول عمر تجهیزات مکانیکی را افزایش داده و فرکانس تعمیر و نگهداری را کاهش دهند.

5. خطوط لوله و مخازن ذخیره سازی:سطوح خطوط لوله و مخازن ذخیره نفت، گاز طبیعی و مواد شیمیایی نیز برای جلوگیری از خوردگی و سوراخ شدن مواد در تماس طولانی مدت با محیط های خورنده، نیاز به ضد خوردگی دارند.

چگونه بهترین پوشش ضد خوردگی را انتخاب کنیم؟

هنگام انتخاب بهترین پوشش ضد خوردگی، عوامل زیر باید به طور جامع در نظر گرفته شوند:

شرایط محیطی

با توجه به محیطی که جسم پوششی در آن قرار دارد، پوشش های ضد خوردگی مناسب را انتخاب کنید. به عنوان مثال، پوشش های ضد خوردگی اپوکسی با مقاومت خوب در برابر پاشش نمک در محیط های دریایی مورد نیاز است، در حالی که پوشش های پلی اورتان یا پوشش های فلوروکربن با مقاومت در برابر آب و هوای قوی را می توان برای سازه های پل در فضای باز انتخاب کرد.

نوع بستر

زیرلایه های مختلف به پوشش های ضد خوردگی متفاوتی نیاز دارند. به عنوان مثال، پوشش های پودر روی یا پوشش های اپوکسی برای بسترهای فلزی مناسب هستند، در حالی که پوشش های پلی اورتان یا اکریلیک را می توان برای سطوح بتنی انتخاب کرد.

شرایط ساخت و ساز

فرآیند ساخت و الزامات پوشش های ضد خوردگی نیز باید در نظر گرفته شود. برخی از پوشش‌های ضد خوردگی با کارایی بالا (مانند پوشش‌های فلوئوروکربنی) برای محیط ساخت و فرآیند رنگ‌آمیزی الزامات بالایی دارند و معمولاً برای کار کردن به پرسنل حرفه‌ای نیاز دارند.

عمر سرویس و هزینه نگهداری

بهترین پوشش‌های ضد خوردگی نه تنها باید دارای خواص حفاظتی عالی باشند، بلکه طول عمر طولانی و هزینه‌های نگهداری پایین نیز داشته باشند. به عنوان مثال، پوشش های فلوروکربنی می توانند بیش از 20 سال عمر مفید داشته باشند، اما هزینه اولیه آنها بالا است، در حالی که پوشش های آلکیدی ارزان هستند اما عمر مفید کوتاهی دارند.