Почему цинк - лучшая защита от ржавчины и что она дает?

Потери, вызванные коррозией

Металлы – химически активные вещества, ежедневно вступающие в контакт с кислородом воздуха и атмосферной водой. Этот процесс называется коррозией или ржавлением. Средние годовые потери от коррозии в год в России составляют около 4,2% от валового национального продукта. В 2015 году сумма потерь составила по минимальным оценкам 800 млрд рублей. В эту сумму входят прямые потери от коррозии: замена проржавевших узлов машин, аппаратов, трубопроводов, затраты на антикоррозийные мероприятия. Значительно выше размер косвенных потерь, но его трудно выразить финансово. К косвенным потерям относятся простои производства из-за антикоррозионных мероприятий, потеря готовой продукции из-за проржавевших емкостей хранения, потеря мощности аппаратов, загрязнение продукта материалом прокорродировавшего сосуда. В случаях крупных аварий потери могут исчисляться уже не столько денежными затратами, сколько человеческими жертвами.
 

Способы защиты от коррозии

Процесс коррозии – это электрохимический процесс. Существуют способы предотвращения или замедления этого явления. Самым распространенным способом, с которым сталкивался каждый, является нанесение защитных покрытий. Иначе говоря – покраска. Это недорогое и в то же время одно из самых кратковременно действующих покрытий. Слой краски нужно регулярно обновлять для исключения очагов коррозии. Виды антикоррозионных защитных покрытий совершенно разные, но наиболее популярны те, что имеют в составе цинк. 

Еще одним способом защиты можно считать использование нержавеющих материалов. Но в большинстве случаев стоимость таких сплавов высока, это делает замену узлов экономически невыгодной. А то, что называется нержавеющей сталью, все-таки тоже ржавеет. 
 

Протекторная защита от коррозии

Все большую популярность в защите от коррозии набирает метод протекторной защиты. Каждый металл обладает определенной химической активностью. Эта характеристика обуславливает поведение металла в химических реакциях. Чем выше активность металла, тем в большем количестве химических реакций он вступает и тем быстрее он ржавеет. Сущность метода протекторной защиты заключается в соединении защищаемого металла с более активным. В результате в реакцию коррозии будет вступать более активный металл, а металл конструкции останется в неизменном виде.
 

Цинк – отличный протектор! Металл для антикоррозионных покрытий. 

Популярность этого метода обусловлена простотой его осуществления и надежностью защиты. Распространенным металлом-протектором является цинк. Цинк – двухвалентный амфотерный металл. Амфотерность  цинка позволяет ему вступать в реакции не только в среде кислот, но и в щелочной среде. Цинк - один из наиболее активных металлов. Его активность значительно выше основного компонента металлических конструкций – железа. А значит, в присутствии цинка железо не будет подвержено коррозии. Поэтому все чаще для защиты металлов применяется цинкование изделий и деталей. 
 

Холодное цинкование

Наиболее эффективный и удобный способ нанесения антикоррозионного покрытия цинкового протектора – холодное цинкование (нанесение красок, состоящих из цинка).

К преимуществам этого метода можно отнести:

  • Экономию – стоимость покрытия начинается от 270 рублей за килограмм
  • Удобство – нанесение осуществляется стандартными инструментами покраски, в отличие от горячего цинкования, когда для нанесения протектора используется ванна с расплавленным цинком.
  • Долголетие – средняя продолжительность защиты способом холодного цинкования составляет от 10 до 50 лет

Кроме названных преимуществ, цинковая краска быстро сохнет, может наноситься при температуре от -30 до +50 градусов, а также возможно ее нанесение на влажную     поверхность. А сделать такое антикоррозионное покрытие совсем не сложно и доступно не профессионалам.

Таким образом, холодное цинкование металлов является недорогим и надежным способом защиты от коррозионных потерь.

Холодное цинкование в основном используется для защиты черных металлов в условиях эксплуатации в открытой атмосфере:

  • мосты;
  • судовые конструкции;
  • трубопроводы;
  • резервуары;
  • опоры линий электропередач;
  • узлы машин и аппаратов;
  • строительные конструкции и многое другое.

Составы для холодного цинкования:

Барьер-Цинк - цинконаполненная краска (содержание цинка 96%)
ЦВЭС - композиция на основе цинковой пасты и этилсиликатного связующего
Цинотан - цинковый грунт, отверждаемый влагой воздуха