تصميم أنظمة الطلاء الثقيلة المضادة للتآكل واختيارها…

التآكل هو سرطان مزمن للأصول الصناعية””

والخسائر الاقتصادية الناجمة عن الفساد مروعة.وتشير تقديرات الدراسات العامة إلى أن الخسائر الاقتصادية المباشرة الناجمة عن التآكل في جميع أنحاء العالم تبلغ ما بين 3 و4 في المائة من الناتج المحلي الإجمالي سنوياً؛ وفي الصين، يبلغ هذا الرقم أيضاً مئات المليارات.والأمر الأكثر خفية هو أن التآكل تدريجي - فالعوارض الصلبية في جسر عبر البحر، وخزان في مصنع كيميائي، وخط أنابيب مدفون، غالبا ما تتناقص بصدوء دون أي إشارة، حتى يحدث تسرب أو انهيار أو إيقاف، وهو ما يتجاوز بكثير تكلفة الاستثمارات الأولية للحماية.””

الطلاء الثقيل الواقي (Heavy-duty Protective Coatings) هو نوع من أنظمة الحماية عالية الأداء التي تم إنشاؤها للتعامل مع بيئات التآكل القاسية مثل C4 و C5 و CX والغمس.والفرق الأساسي بين الطلاء الصناعي العادي ، ليس في أن الطلاء معين أقوى ، ولكن في النظام - من خلال المزيج العلمي للطلاء التمهيدي والطلاء الوسيطة والطلاء ، لتشكيل حاجز مركب متكامل الوظائف.””سوف تبدأ هذه المقالة من آلية التآكل ، وتوضح بشكل منهجي المعايير ، والدعم ، والمعالجة السطحية ، وسمك الفيلم ، والبناء والحالات ، لمساعدة صناع القرارات الهندسية على إنشاء قدرة اختيار مقاومة للتآكل الثقيلة.

تركز المواد الجديدة (فوشان، قوانغدونغ) على الطلاء الحماية الصناعية، وتوفير مصفوفة كاملة من المنتجات الثقيلة المضادة للتآكل من الايبوكسي المياهية / المذيبات، والبولي يوريثان، والفلوروكربون إلى الزنك الغني غير العضوي، ودعم التحقق من العينة مجانا وفقا لدرجة البيئة.

الفصل الأول: آلية التآكل: ما الذي يحميه الطلاء

لاختيار الطلاء ، يجب أولاً فهم طبيعة التآكل.تآكل الصلب في البيئة الطبيعية هو أساسا التآكل الكهروكيميائي:

1. تشكيل عدد لا يحصى من الخلايا الأولية الصغيرة بسبب عدم المساواة في التكوين / الإجهاد على سطح الصلب ؛
2. فقد الحديد الإلكترونات في المنطقة الأنودية (Fe → Fe2 + + 2e−) ، والأكسجين والماء في المنطقة الكاثودية يحصلون على إلكترونات لتوليد OH− ؛
3. في نهاية المطاف تكوين Fe(OH)2 → Fe(OH)3 → Fe2O3 · nH2O (الصدأ)؛
4. الصدأ مسامية، غير واقية، والتآكل يستمر في التقدم إلى الداخل.

ثلاثة مسارات للحماية من الطلاء:

• تأثير التدريع: فيلم الطلاء الكثيف يحول دون الماء والأكسجين والأيونات للوصول إلى سطح الصلب (الحاجز الفيزيائي).
• تأثير مثبط التآكل: الصباغ المضاد للصدأ (فوسفات الزنك ، ثلاثي الفوسفات الألومنيوم ، إلخ) يتفاعل مع المعادن لتشكيل غشاء تخميل.
• الحماية الكاثودية: الزنك الغنية بالزنك في التأهيل أكثر نشاطا من الحديد، وتعطى الأولوية للتآكل للتضحية بحماية نفسها من الصلب (الحماية الكهروكيميائية).

نظام مكافحة التآكل الثقيل الممتاز حقًا ، غالبًا ما يكون من ثلاثة أبعاد: التأليف الغني بالزنك يوفر حماية الكاثود + الطلاء الايبوكسي الوسيطة يوفر درعًا سميكًا + طلاء البولي يوريثان / الفلوروكربون يوفر نهاية مقاومة للمناخ.””من الصعب على المنتجات الأحادية الطبقة أن تجمع بين الثلاثة في نفس الوقت.

الفصل الثاني ISO 12944: لغة عامة للحماية الثقيلة””

تعتبر ISO 12944 المنظمة الدولية للتوحيد القياسي "أنظمة الطلاء الملونة والورنيش - حماية التآكل من الهياكل الصلبية" إطارا مرجعيا لتصميم وقبول مقاومة للتآكل الثقيلة على الصعيد العالمي.ويجيب على ثلاثة أسئلة أساسية: ما مدى سوء البيئة؟كم من الوقت تحتاج إلى حماية؟أي نظام؟

2.1 تصنيف البيئة التآكلية (C1-CX)

2.2 المتانة وسمك الغشاء الحماية

تحدد المعيار ISO 12944-2 درجات تقييم المتانة: منخفضة (L، > 2 سنوات)، متوسطة (M، 5-15 سنوات)، عالية (H، 15-25 سنوات)، عالية جدا (VH، > 25 سنة).تصميم سمك الفيلم يرتبط مباشرة بالمتانة - على سبيل المثال ، مع C5-M ، غالبًا ما يتطلب سمك الفيلم الجاف الإجمالي (DFT) عالي المتانة 240-320μm بدلاً من مجرد فرشاة طبقة من الايبوكسي.””

الخرافة الهندسية: العديد من المشاريع مع طلاء واحد للتعامل مع بيئة C5، والنتيجة 2-3 سنوات الصدأ ارتداء.””الثقيلة مقاومة للتآكل لا يوجد اختصار، سمك الفيلم والدعم هو مؤشر صعب.

الفصل الثالث: تصميم النظام الداعم: المنطق الثلاثي المستويات السفلي - الوسط - السطح

هيكل الذهب الثقيل مقاومة للتآكل هو دعم من ثلاث طبقات، ومسؤوليات كل طبقات واضحة:””

3-1 التمهيدي (Primer): الأساس

• الايبوكسي الزنك الغنية التمهيدية: محتوى الزنك ≥70٪ (عالية الأداء ≥80٪)، حماية الكاثود + التمسك القوي، هو الثقيلة التمهيدية المفضلة.تنطبق على C4 - CX، Im2.العيوب: متطلبات عالية للمعالجة السطحية ، لا يمكن أن يكون الطلاء (غير مقاوم الطقس).
• الغنية بالزنك غير العضوي المائي: مقاومة للحرارة 400 °C + ، مقاومة للتآكل ، مقاومة للتآكل فائقة ، مناسبة للجسور عبر البحر وأنابيب درجة الحرارة العالية.
• الايبوكسي الفوسفات الزنك التمهيدي: خالية من الزنك نوع الصديقة للبيئة، معتدل التآكل والصيانة.

3.2 الطلاء المتوسط (Intermediate): الحاجز والسمك

• الايبوكسيد الحديد الوسيط الطلاء: مع رقائق أكسيد الحديد الميكا ملء، تمديد مسار انتشار الماء (تأثير المتاهة)، عالية جدا من حيث التكلفة، هو العمود الفقري الثقيل مقاومة للتآكل.””
• في بعض الأحيان باستخدام الايبوكسي سميكة (الحديد الخالي من السحب) مباشرة لسمك غشاء عالية الوسط / التمهيد.

3.3 الطلاء (Topcoat): نهاية مقاومة للطقس

• طلاء البولي يوريثان (الدهني): مقاومة الطقس ، حماية اللون ، مقاومة للأشعة فوق البنفسجية ، هو الطلاء الرئيسي C4 - C5.
• الطلاء الفلوروكربوني (FEVE / PVDF): مقاومة الطقس الفائقة (20-30 سنة) ، والتنظيف الذاتي ، والجدران الستارية الراقية والأعمال عبر البحر.
• طلاء السيليكون: محتوى صلب عالي ، منخفض VOC ، مقاومة ممتازة للمناخ ، اختيار الاتجاه البيئي.

أمثلة على المجموعة الكلاسيكية (C5-M، H):

المائية / المذيبات غير العضوية الغنية بالزنك القاع (75μm) + الايبوكسي الحديد الوسط (2×100μm) + سطح البولي يوريثان (2×40μm) = DFT حوالي 315μm ، عمر التصميم 25 عاما.

الفصل الرابع تحليل تقني نظام الراتنج

4-1 راتنجات الإيبوكسي

ثنائي الفينول A / F راتنج الايبوكسي + عامل معالجة الأمين ، كثافة الترابط الصلب عالية ، قوة التصاق القوية ، مقاومة ممتازة للمواد الكيميائية.تحدد درجة حرارة الانتقال الزجاجي (Tg) ودرجة الترابط المتقاطع مقاومة الحرارة والتحمل.تستخدم في الطلاء الأول والطلاء الوسيطة.

4-2 البولي يوريثين

هيدروكسيكي أكريليك / البوليستر + الأيزوسيانات الدهنية (HDI ثلاثي) ، مقاومة الطقس من هيكل الدهنية ليست سهلة التحلل الضوئي.تؤثر نسبة NCO / OH على التصلب والأداء.

4-3 فلوروكربونات

FEVE فلوروفين الفينيل إثير مشترك البوليمر، C-F وصلة الطاقة عالية جدا (485 كيلو جول / مول)، وإعطاء مقاومة الطقس فائقة.إن الاحتواء والتشغيل هما مصدر الاهتمام الهندسي.

4-4 البوليسيلوكسان

الهجين غير العضوي - العضوي ، شبكة Si-O توفر مقاومة الطقس والصلابة ، عالية المحتويات الصلبة منخفضة VOC ، هو الصديقة للبيئة الثقيلة مقاومة للتآكل نجم جديد.

الفصل الخامس: المعالجة السطحية: 50% من النجاح

]]

إجماع الصناعة: يعتمد نصف عمر الطلاء على المعالجة السطحية.&#” 8221؛ أي طلاء جيد، والمعالجة ليست في مكانها أيضا لا طائل.

5.1 درجة تفجير الرمل (ISO 8501-1 / GB 8923)

• Sa1: معالجة خفيفة، إزالة المرفقات الفضفاضة فقط.
• Sa2: معالجة شاملة، وبقيت على شكل بقعة فقط.
• Sa2.5 (الصف الأبيض القريب): متطلبات إلزامية مقاومة للتآكل الثقيلة ، 95٪ من السطح هو لون معدني حقيقي.
• Sa3: الصف الأبيض، 100٪ اللون المعدني، بيئة متطرفة.

5-2 الخشنة

عادة ما تتطلب خشونة السطح (عمق المحيط) بعد التفجير الرملي Ry 40-75μm (GB / T13288) لتوفير لدغة ميكانيكية.فمن السهل جدا ترك الفقاعات، والقواعد التفصيلية غير كافية.

5.3 النظافة

• الملح القابل للذوبان: تخترق بقايا أيونات الكلوريد (من الرياح البحرية وعرق اليدين) الطلاء مما يحفز فقاعات التسربية.تتطلب مقاومة التآكل الثقيلة ملح السطح ≤20-50mg / m2 (اختبار وفقًا لـ ISO 8502-6/9) ، وشطف بالماء العذب عالي الضغط إذا لزم الأمر.
• التلوث النفطي / الغبار: يجب إزالتها ، وإلا فإن تقلص المسام ، واللامصاق يفشل.

5-4 تكنولوجيات المعالجة السطحية الجديدة

• نفث الماء عالي الضغط فائق (UHP): خالية من الغبار ، والاحتفاظ بالمرساة ، ومناسبة لصيانة المرافق في الخدمة ، ولكن يجب أن يكون مع التجفيف السريع من الصدأ.
• التنظيف بالليزر: دقيق ، حماية البيئة ، انخفاض التكلفة.

الفصل السادس: مبادئ تصميم سمك الفيلم

• ويتم تحديد الدرجة الإجمالية لـ DFT على أساس الدرجة البيئية والمتانة (انظر الفصل الثاني).
• سمك الفيلم أحادي القناة: تحت قيود التدفق ، يمكن أن يكون الايبوكسي السحابة الحديد 80-150 ميكرومتر ، الطلاء 40-60 ميكرومتر.
• القياس: البناء التحكم بطاقة الفيلم الرطب ، قياس سمك المغناطيسي / دوامة لفحص الفيلم الجاف ، نقطة واحدة على الأقل لكل 10 m2 ، ويتوافق مع قاعدة 90/10 (90٪ من نقاط القياس ≥ قيمة التصميم ، والباقي ≥ 90٪ من قيمة التصميم).””
• تعزيز الزوايا: زوايا الصلب ، سمك اللحام غير كاف ، تحتاج إلى طلاء مسبق (معطف الشريط).

الفصل السابع: التشييد ومراقبة الجودة

7.1 نافذة البيئة.

• درجة حرارة الركيزة ≥ 5 درجات مئوية وأعلى من نقطة الندى 3 درجات مئوية (منع الندى)؛
• الرطوبة النسبية ≤85٪ (الطلاء الغني بالزنك يتطلب في بعض الأحيان ≤75٪) ؛
• سرعة الرياح معتدلة لتجنب الجدول الجاف بسرعة كبيرة.

7.2 طرق الطلاء

• الرش الخالي من الغاز (الرئيسية، عالية الكفاءة، سمك الفيلم الموحد)؛
• الرش المختلط (الطلاء المزخرفي العالي)؛
• الطلاء بالفرشاة/الطلاء بالدفة (الزوايا، الصيانة).

7-3 الفاصل الزمني لإعادة الطلاء

يجب أن تتم بين الطبقات في الحد الأدنى - الحد الأقصى لإعادة الطلاء.””فاصل المذيبات قصيرة جدا الاحتفاظ، والحاجة إلى سحب الشعر لفترة طويلة جدا.وكلما انخفضت درجات الحرارة كلما زادت فترات الفاصل (وخاصة في فصل الشتاء).

7-4 الصيانة المثبتة

يستغرق معالجة الإيبوكسي / البولي يوريثان بالكامل 7-28 يومًا (تتأثر بدرجة الحرارة) ، وتجنب التعرض للمواد الكيميائية والأضرار الميكانيكية خلال هذه الفترة.فترة الحفاظ على النظم المائية أطول.

الفصل الثامن: حالات هندسية نموذجية

الحالة الأولى: عوارض الصناديق الصلبة للجسر العابر للبحر (C5-M، فئة VH)

دعم: قاعدة الزنك الغنية غير العضوية (75μm) + الايبوكسي الحديد في غيوم (2×120) + سطح فلوروكربون (2×40) ، DFT حوالي 395μm. Sa2.5 ، ملح ≤20mg/m2 ، نقطة الندى + 3 °C.التحقق من QUV مع رذاذ الملح الدائري 2000h + 5000h.عمر التصميم 30 عاما، ودورة الإصلاح الخالية 15 عاما.

الحالة الثانية: الجدار الخارجي للخزانات الكيميائية الساحلية (C5-I)

دعم: الايبوكسي غنية بالزنك قاعدة (75) + الايبوكسي الحديد الغيوم (150) + سطح البولي يوريثان (80)، DFT 305μm.الصعوبات في منطقة خزان مقاومة للانفجار والعمليات العالية، واعتماد الرش خالية من الغاز + معدات مقاومة للانفجار، نافذة فترة البناء لتجنب الرطوبة العالية في موسم الأمطار.

الحالة الثالثة: أنابيب نفط مدفونة (Im3)

الجدار الخارجي: مسحوق الايبوكسي المنصهر (FBE) أو الايبوكسي الفحم الأسفلت + حماية الكاثود؛ الجدار الداخلي: الايبوكسي مقاومة للاهتداء والطلاء المخفض المقاومة.الاهتمام بجودة التجريد الكاثودي والجملة.

الحالة الرابعة: برج إزالة الكبريت في محطة توليد الطاقة الحرارية (ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة + الكيماويات)

تحتوي بيئة إزالة الكبريت من غاز المداخن (FGD) على SO2 وCl− والرطوبة العالية وتقلبات درجة الحرارة كبيرة.استخدام مقاومة درجات الحرارة عالية الفينيل

الفصل التاسع استراتيجية الصيانة وإعادة الطلاء

والحماية الثقيلة ليست إلى الأبد.””ويشمل الحفاظ على العلوم ما يلي:

• الاختبار المنتظم: كل 1-3 سنوات البصرية + قياس السمكة + الالتصاق فحص العينة، وإنشاء ملفات تآكل الأصول.
• الصيانة المبكرة: اكتشف نقطة الصدأ في الوقت المناسب طحن المحلي في الوقت المناسب لمنع التوسع.
• قرار إعادة الطلاء: عندما تكون منطقة الصدأ > 5٪ -10٪ أو فقدان سمك الفيلم > 30٪ ، بدء إعادة الطلاء الكامل.
• درجة المعالجة السطحية: يمكن أن تكون المعالجة قبل إعادة الطلاء أقل من المعالجة الجديدة (مثل Sa2 / St3) ، ولكن يجب إزالة الطلاء القديم والصدأ.

الفصل العاشر: التنبؤات المتعلقة بعمر العمر واتجاهات الرقمنة

• نموذج معدل التآكل: تقدير العمر المتبقي استناداً إلى البيانات البيئية (الدرجة الحرارة والرطوبة، والكلور، والكبريت).
• رقمنة الطلاء: نظام إدارة الطلاء BIM + ، تتبع دورة الحياة بأكملها.
• الطلاء الذكي: الألياف البصرية / شبكة موصلة للاستشعار المضمنة ، ومراقبة التآكل والتقشير في الوقت الحقيقي.
• الأخضر الثقيلة المضادة للتآكل: محتوى صلب عالية ، خالية من المذيبات ، المياه ، مع الأخذ في الاعتبار الأداء والمتوافقة مع المواد العوية المتطايرة.

الفصل الحادي عشر - شجرة صنع القرار

1. درجة البيئة؟(C1-CX/Im)→ المتانة والسمك الثابت
2. هل يتم الكشف عن الطقس؟→ اختيار الطلاء PU / فلوروكربون / بوليسيلوكسن
3. مقاومة للمواد الكيميائية / غمر؟الايبوكسيد هو الرئيس
4. هل هي حرارة عالية؟→ غنية الزنك غير العضوية / السيليكون العضوي
5. إمكانية الوصول إلى المعالجة السطحية؟تحديد نوع الطلاء ومجموعاته
6. شروط البناء (درجة الحرارة والرطوبة، المعدات)؟المذيبات الثابتة/المياه
7. الموازنة بين الميزانية والعمر → فلوروكربون باهظة الثمن ولكن عمر طويل

الفصل الثاني عشر - منظور الكمية للكهرباء الكيميائية للتآكل

فهم معدل التآكل يساعد على التصنيف العلمي.يمكن تحديد الصيغة التجريبية لمعدل تآكل الفولاذ الكربوني في مياه البحر بالرجوع إلى الاستقطاب الخطي أو فقدان الوزن.على سبيل المثال ، معدل تآكل الفولاذ العاري يصل إلى 80-200μm / a ، مما يعني أن الصفائح الفولاذية السميكة 10mm في بيئة CX قد تتجاوز الصدأ لمدة 50-100 عامًا - ولكن هذا هو الفولاذ العاري فقط ؛ عندما يكون هناك نظام مقاوم للتآكل الثقيل المؤهل ، يتم قمع التآكل إلى التوقف تقريبًا.

إمكانية حماية الكاثود هي الأساس النظري للطلاء الثاني الغني بالزنك.””إمكانية الكهرباء القياسية للزنك حوالي -0.76 فولت (vs SHE)، والحديد حوالي -0.44 فولت، والزنك أكثر سلبية وبالتالي تعمل كقطب أنود التضحية.عندما يعرض الطلاء الفولاذ كسرًا محليًا ، يستمر مسحوق الزنك المحيط في توفير الإلكترونات من خلال مسارات موصلة في الطلاء ، مما يستقطب سطح الحديد إلى منطقة خالية من التآكل (عادةً ما تكون إمكانية حماية الصلب ≤ -0.85 V مقابل CSE).هذا هو السبب في عدم الصدأ في الموقع التالف، ولكن أيضا لا يمكن استبدال التمهيدية الغنية بالزنك في البيئة القاسية.””

الفصل الثالث عشر: تحليل عميق لنمط فشل الطلاء

فشل مكافحة التآكل الثقيلة نادرا ما هو سبب واحد لجودة الطلاء السيئة، في الغالب اقتران عوامل متعددة:””

1. البقاعة (Blistering): البقاعة السكنية (الملح السطحي / المواد القابلة للذوبان) + البقاعة الكاثودية (الغنية بالزنك + الرطوبة).الإجراءات الاستجابة: التحكم في الملح ، واختيار الطلاء منخفض نفاذ الرطوبة ، ودعم حماية الكاثود بحذر.
2. انتشار الصدأ (Creepage): ينتشر من حافة التكسير إلى تحت الطلاء الصحي بعد الخدش.ترتبط بقوة الالتصاق ، نوع التمهيدي ، يمكن تثبيط الزنك الغني بشكل ملحوظ.
3. مسحوق / فقدان اللون: مقاومة الطلاء غير كافية (الايبوكسي عارية، تدهور الاكريليك)، وتحلل الأشعة فوق البنفسجية المواد الفيلمية.الاستجابة: باستخدام الدهنية PU / فلوروكربون.
4. التشقق: سمك الفيلم مرتفع للغاية ، تشوه الركيزة ، التضخم الحراري والانكماش البارد أكثر من تمديد الطلاء.الاستجابة: التحكم في سمك الفيلم أحادي القناة ، واختيار الطلاء الممتد العالي.
5. التقشير بين الطبقات: إعادة الطلاء الفاصل الزمني، والتلوث بين الطبقات، والدعم غير متوافق.الإجراءات الاستجابة: الالتزام الصارم بالفاصل الزمني والتنظيف والتحقق من التكامل.
6. ملح الزنك / الصدأ الأبيض: الطلاء الغني بالزنك يتفاعل مع الزنك في حالة ارتفاع الرطوبة لإنتاج ملح الزنك (كربونات الزنك القاعدية) ، وتوسيع الحجم يصل إلى طلاء.الاستجابة: السيطرة على سمك الفيلم والتصلب ، الطلاء في الوقت المناسب.

الفصل الرابع عشر - نظرة عامة على معايير الاختبار والقبول

المكافحة الثقيلة للتآكل هي مشروع قبول البيانات.””الأسر المعيارية الرئيسية:

• المعالجة السطحية: ISO 8501-1 (مستوى إزالة الصدأ) ، ISO 8503 (الخشونة) ، ISO 8502 (نظافة السطح / الملح) ، NACE / SSPC (مستوى المعيار).
• أداء الطلاء: ISO 12944-6 (أداء المختبر) ، ISO 9227 (ضباب الملح) ، ISO 4624 (التصاق السحب) ، ASTM D4587 (QUV) ، GB / T 1771 (ضباب الملح).
• سمك الفيلم: ISO 2808 ، GB / T 13452.2 ، مع 90/10 أو 85/15 القواعد.
• اختبار نقطة التسرب: اختبار تسرب الشرارة الكهربائية (اختبار عطلة) ، ضروري للخزان والجدار الداخلي للأنابيب ، يتم ضبط الجهد وفقا لسمك الفيلم (مثل 5V / μm الخبرة).
• مؤهلات التفتيش: المفتشين المعتمدين من قبل NACE CIP و FROSIO ، والإشراف الإلزامي على الطرف الثالث للمشروعات الكبرى.

نقطة غالبا ما يتم تجاهلها: اختبار الضباب الملحي ≠ العمر الفعلي.الضباب الملحي يحاكي فقط بيئة ملح واحدة، والتآكل الدورية (prohesion + الأشعة فوق البنفسجية) أقرب إلى الواقع.عند اختيار النموذج ، يجب النظر إلى تقرير مزيج الضباب الملحي الدوري + الشيخوخة بدلاً من بيانات الضباب الملحي المعزولة لمدة 1000 ساعة.””

الفصل الخامس عشر: التآزر بين حماية الكاثود والطلاء

في الغمر (Im1-Im3) والبيئة البحرية، وغالبا ما يتم استخدام الطلاء الثقيل المضاد للتآكل جنبا إلى جنب مع الحماية الكاثودية التيارية الخارجية (ICCP) أو التضحية الأنود، وتشكيل خط مزدوج من الطلاء، والحماية الكاثودية القاع.””في هذه المرحلة ، تغيرت متطلبات الطلاء:

• يجب أن يكون الطلاء منخفضًا في نفاذ الرطوبة وعازلًا عاليًا (تقليل تيار الحماية) ؛
• يجب توخي الحذر عند استخدام الطلاء التمهيدي الغني بالزنك مع التيار الخارجي (يمكن أن يؤدي إلى هشاشة الهيدروجين / الحماية المفرطة) ، وكثيرا ما يتم الاستبدال بالإيبوكسي الخالي من الزنك ؛
• أصبح الكشف عن نقطة التسرب وقياس الإمكانات الكهربائية المنتظمة ضرورياً للتشغيل والصيانة.

هذا الخيار المركب من الطلاء العضوي + الحماية الكهروكيميائية هو الممارسة المعتادة لخطوط الأنابيب العابرة للبحر، وأكوام الأنابيب الفولاذية في الرصيف، وخزانات الصابورة (مواصفات PSPC IMO).””

الفصل السادس عشر معدات البناء والمعايير العملية

• آلة الرش الخالية من الهواء: نسبة الضغط 1:28 - 1:45 ، ضغط الإخراج 150 - 350 بار ، فوهة 0.38 - 0.53 ملم (المضادة الثقيلة للتآكل السميكة عادة ما تستخدم 0.43 - 0.48).الضغط غير كافية → رذاذ سيء ، سمك الفيلم غير متساو ؛ مرتفع جدا → ارتداد النفايات.
• مضخة النسبة المزدوجة المكونات (Graco ProMix وغيرها): نسبة دقيق من مكونات الايبوكسي / PU المزدوجة (خطأ <2٪) ، والمزج الديناميكي للمكونات A / B ، لتجنب معالجة سيئة.
• معدات المعالجة السطحية: خزان الرمل (0.5-3 متر مكعب) ، المياه عالية الضغط (UHP 1000-2500 بار) ، تفجير الرمل المسترد بالفراغ (حماية البيئة).
• المراقبة البيئية: درجة الحرارة والرطوبة + نقطة الندى + مقياس درجة الحرارة السطحية ، تسجيل ثلاث معلمات في الوقت الحقيقي ، ويتوقف فوق النافذة.
• سمك الفيلم والكشف عن التسرب: بطاقة الفيلم الرطب ، مقياس سمك المغناطيسي ، جهاز الكشف عن تسرب الشرارة الكهربائية ، مع الفحص.

الفصل السابع عشر - الاقتصاد وتكلفة دورة الحياة (LCC)

يجب أن تحسب القرارات المتعلقة بمكافحة التآكل الثقيلة تكلفة الحياة الكاملة بدلاً من سعر المتر المربع الواحد من الطلاء:””””

LCC = المواد + التشييد + الخسائر في وقف العمل + الصيانة + إعادة الطلاء + القيمة المتبقية

على سبيل المثال: C5-M المرافق البحرية، الخيار A مع معدات الايبوكسي العادية (DFT 200μm، عمر 8 سنوات) سعر وحدة منخفضة، ولكن في غضون 30 عاما تحتاج إلى إعادة الطلاء 3 مرات، كل خسارة إيقاف كبيرة؛ الخيار B مع الزنك الغني + الايبوكسي + فلوروكربون (DFT 320μm، عمر 25 سنة) سعر وحدة عالية، ولكن 30 عاما فقط مرة واحدة إعادة الطلاء.وغالبا ما يكون دفتر السجل العام باء أقل وأكثر قابلية للسيطرة على المخاطر.هذا هو السبب في أن حياة أكثر تكلفة وطويلة عادة ما تكون خيارًا أكثر ذكاءً في مجال مكافحة التآكل الثقيل.””

الفصل الثامن عشر المزيد من البيانات الحالة الهندسية

الحالة الخامسة: خزان الغاز الطبيعي المسال الخارجي (درجة حرارة منخفضة + الغلاف الجوي)

وتخضع الجدار الخارجي للاختبار المزدوج للانكماش في درجة الحرارة المنخفضة والغلاف الجوي المحيط.باستخدام الايبوكسي غنية بالزنك + الايبوكسي الحديد + البولي يوريثان ، مع التركيز على مرونة درجة الحرارة المنخفضة والالتصاق بين الطبقات ، مع اختبار الانحناء في درجة الحرارة المنخفضة (-40 °C لا تكسير).

الحالة السادسة: برج الرياح البحري (CX، منطقة رذاذ الأمواج)

التآكل في منطقة الرش الأمواج هو الأكثر قسوة (التناوب الجاف الرطب + الملح العالي + الأشعة فوق البنفسجية).الجزء السفلي من البرج يستخدم قشور الزجاج الايبوكسي فائقة القوة + البولي يوريثان ، وخط المياه تحت التضحية الأنود ؛ مسبقا الطلاء + حافة الختم في اتصال الترباس ، لمنع التآكل الفجوة.

الحالة السابعة: صيانة الجسور في المناطق الحضرية (في الخدمة، مساحة محدودة)

استخدام نفث المياه UHP (خالية من الغبار ، والحفاظ على مرساة) بدلا من الرمل ، مع التجفيف السريع الايبوكسي التمهيدي (30 دقيقة الجفاف الجدول) لتقليص وقت حركة المرور المغلقة ؛ الطلاء باستخدام السيليكون منخفض VOC ، حماية البيئة ومقاومة الطقس.

الفرص والتحديات في مكافحة التآكل الثقيلة المستندة إلى المياه

مع تشديد لوائح المواد العضوية المتطايرة ، انتقلت مكافحة التآكل الثقيلة المائية من البديل إلى التيار السائد.””””مسارها التقني:

• الايبوكسي المائي الغني بالزنك / الايبوكسي الأساسي: تم تحقيق حماية C4 - C5 ، والالتصاق والمقاومة الكيميائية قريبة من نوع المذيبات ، وهو اختراق مقاومة للتآكل الثقيلة المائية.
• الزنك غير العضوي الغني بالماء: الأداء مقارنة مع نوع المذيبات ، ومقاومة الحرارة ومقاومة التآكل ممتازة ، ولكن نافذة البناء والتصلب مقيدة بالرطوبة أكبر.
• سطح البولي يوريثان / الفلوروكربون المائي: مقاومة الطقس ، والمعالجة تحتاج إلى التحكم في درجة الحرارة والرطوبة.

يكمن التحدي في: درجة حرارة تشكيل الأفلام والصدأ اللمعان للنظام المائي أكثر بروزًا في البيئة البحرية عالية الرطوبة ، ويجب وضع التحكم في درجة الحرارة والرطوبة في الموقع ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن متطلبات التآكل الثقيلة المائية لمعالجة السطح وانضباط البناء أعلى من نوع المذيبات.””””ومع ذلك ، ميزة السلامة (غير قابلة للاحتراق) ، والرائحة المنخفضة ، والنفايات منخفضة الخطورة ، مما يجعلها تتغلغل بسرعة في الجسور والسفن وصيانة خزانات التخزان.تم التحقق من صحة سلسلة المنتجات المضادة للتآكل الثقيلة المائية من المواد الجديدة في العديد من المشاريع الساحلية ، ويمكن توفير مجموعة كاملة من المواد المائية وفقًا لمستوى ISO 12944.... [-]

الفصل العشرون قائمة الأخطاء الشائعة في الاختيار والبناء (إرشادات تجنب الحفر)

1. مع طلاء واحد للتعامل مع البيئة C5 → يجب أن تكون ثلاث طبقات من السطح السفلي وتصميم DFT.””
2. يستخدم التمهيدي الغني بالزنك عاريا كطلاء → يجب مسحوقه ، ويجب أن يغطي الطلاء النهائي.
3. لا يتم الكشف عن ملح السطح → رغوات الضغط النزلي ، يجب قياس مكافحة التآكل الثقيلة Cl -.
4. فترة زمنية طويلة لإعادة الطلاء → الفصل بين الطبقات، والالتزام الصارم نافذة المواصفات الفنية.
5. في فصل الشتاء في درجة حرارة منخفضة البناء القسري → معالجة الايبوكسي بطيئة للغاية أو حتى فشلت، يجب رفع درجة الحرارة أو التحول إلى تركيبة معالجة درجة حرارة منخفضة.
6. تجاهل الزوايا قبل الطلاء → سمك الزوايا لحام غير كاف للصدأ الأول، يجب أن معطف الشريط.
7. استخدام معايير اختبار خاطئة → بيانات الضباب الملحي المعزولة مضللة، وينبغي أن ننظر إلى التآكل الدورية + تركيبة الشيخوخة.
8. فقط من سعر الوحدة → حساب تكلفة الحياة الكاملة ، دعم الحياة الطويلة أكثر اقتصادا.
9. لا يتناسب الطلاء التمهيدي → العض القاعي ، التقشير ، ويجب التحقق من ذلك بواسطة نفس النظام.
10. البناء عالية الرطوبة غنية بالزنك → الصدأ الأبيض / ملح الزنك ، التحكم في الرطوبة أو اختيار نوع الجفاف السريع.

لوضع هذه القائمة في موقع الطلاء يمكن تجنب 80٪ من الفشل الشائع.

الفصل الحادي والعشرون قائمة التحقق السريع الموصى بها في مختلف الصناعات

ثلاث قواعد تجريبية لتصميم المجموعات:

1. كلما كانت البيئة قاسية ، زاد ثقل الطلاء التمهيدي (الأفضل هو الزنك الغني / الزنك الغني غير العضوي) ، وزاد سمك الفيلم ؛””
2. الطلاء المقاوم للطقس المكشوف لا بد من اختيار PU الدهني / الفلوروكربون / السيليكون ، لا تستخدم أبدا الايبوكسي عارية ؛
3. الغمر / البيئة الكيميائية هي نظام الايبوكسي كهيئة رئيسية ، وتركز الطلاء على مقاومة التسرب الكثيفة بدلا من مقاومة الطقس.

الفصل الثاني والعشرون التكنولوجيا الثقيلة المضادة للتآكل الجبهة والمستقبل

• الطلاء المعدل الجرافين: كمية صغيرة من الجرافين (<1٪) يمكن أن تمدد بشكل كبير مسار انتشار الماء والأكسجين، وتحسين درع وتثبيط التآكل، هو نقطة ساخنة البحث الحالي، ولكن الاستقرار التشتت والتكلفة لا تزال عتبة الهندسة.
• طلاء الإصلاح الذاتي: كبسولات ميكرو مغلفة بمثبطات التآكل (مثل 8-hydroxyquinoline) ، والإفراج عن إصلاح بعد الخدش ؛ أو استخدام الروابط العكسة (Diels-Alder) لتحقيق الشفاء الذاتي الحراري.
• طلاء المراقبة الذكية: الأسلاك النانوية / الألياف البصرية المضمنة الموصلة ، والإنذار في الوقت الحقيقي من التلف والتآكل ، والتحرك نحو الطلاء المتحدث.””
• المحتويات الصلبة عالية جدا / بدون المذيبات: المحتويات الصلبة > 95٪ أو حتى 100٪ ، ما يقرب من صفر VOC ، يمكن أن تصل إلى فيلم سميك في وقت واحد ، هو الاتجاه الرئيسي للوقاية من التآكل الثقيل الأخضر.
• الراتنجات القائمة على الأحياء: الكاجوفينول ومشتقات الزيوت النباتية تحل محل النفط القائم على البترول ، وتقلل من البصمة الكربونية.
• التوأم الرقمي: BIM + نموذج التآكل + بيانات التفتيش ، والتنبؤ بالعمر المتبقي ، وتحسين وقت إعادة الطلاء.

هذه التقنيات تتحرك من المختبرات إلى الهندسة ، وسوف تكون مكافحة التآكل الثقيلة في العقد المقبل تطورًا ثلاثيًا للأداء × الأخضر × الذكية.””

الختام: الحماية من التآكل الثقيلة هي نظام وليس منتج””””

نجاح أو فشل الطلاء الثقيل المضاد للتآكل ، ليس أبدًا أداءً فرديًا لطلاء معين ، ولكن في الحكم البيئي - التصميم الداعم - المعالجة السطحية - التحكم في سمك الفيلم - الانضباط البناء - إدارة الصيانة في حلقة مغلقة كاملة.أي من هذه الحلقات سوف تتآكل وتضخم بلا رحمة.

توفر المواد الجديدة مصفوفة كاملة من المنتجات الثقيلة المضادة للتآكل والدعم التقني ، من الزنك الغني غير العضوي ، الزنك الغني بالايبوكسي ، الحديد الايبوكسي إلى البولي يوريثان ، الفلوروكربون ، الطلاء السطحي البولي سيليكون ، يمكن تخصيص خطة دعم لك وفقا لدرجة ISO 12944 ، ودعم الاختبار المجاني والتحقق من ضباب الملح.قم بالحماية في المقدمة للسماح للأصول بخدمة إضافية لمدة عشر سنوات.

إذا كنت بحاجة إلى مزيد من الدعم التقني للاختيار، مرحبا بكم في الاتصال بنا في أي وقت.

طلاء مقاوم للتآكل الصناعي الاستراتيجية الكاملة: هيكل الصلب، خزان، الأنابيب كيفية اختيار نظام دعم؟· نظام تكنولوجيا الطلاء الصناعي المائي وعمليات الطلاء الكاملة