परिचय: अकार्बनिक जिंक और #8221; ग्लास और #8221 के साथ इस्पात के लिए जस्ता पाउडर गोंद; संरक्षक दर्शन
अकार्बनिक जस्ता कोटिंग्स का सार जस्ता पाउडर कणों और #8221 के>80% द्वारा इस्पात मैट्रिक्स की रक्षा के लिए अकार्बनिक सिलिकेट्स (Si-O-Si/stone-like ग्लास) का उपयोग करता है; viscos & #8221; इस्पात आधार पर – एक सतत प्रवाहकीय जस्ता पाउडर – एनोड के लिए एक बलिदान के रूप में जस्ता पाउडर का गठन। इसका संरक्षक तंत्र नहीं है और8221; ढाल और8221 (पानी और ऑक्सीजन जैसे epoxy पेंट) – लेकिन &8220; विद्युत रासायनिक सुरक्षा और8221; – जस्ता पाउडर (स्तर – 1.05 बनाम क्यू / CuSO4) स्टील (स्तर -0.65 वी); लाइव एंड #8221; जस्ता जंग कोशिकाओं (Zn → Zn2 + 2 + 2e-) में एक एनोड के रूप में भ्रष्ट है – स्टील को कैथोड के रूप में संरक्षित किया जाता है (Fe संक्षारक नहीं है) – यह &8221 है; Sacrificial Anode Cathodic संरक्षण। अकार्बनिक जस्ता युक्त Si-O-Si चिपकने वाला अकार्बनिक है – यूवी और उच्च तापमान अपघटन में epoxy (ऑर्गन राल) के विपरीत – ताकि अकार्बनिक जस्ता लंबे समय तक 400 °C से नीचे उच्च तापमान में इस्तेमाल किया जा सकता है – यह epoxy समृद्ध जस्ता (> 120 °C गिरावट) से परे है।。
I. तीन सिलिकेट मैटरिस के रासायनिक ठोसकरण बनाम प्रदर्शन
बेस
ठोस
उप-उत्पादों का ठोसकरण
जल प्रतिरोध
वीओसी
लागत
आवेदन
एथिलीन सिलिकेट (TEOS/Si) (OC2H5) 4) 4
गीले गैस स्थिरीकरण – TEOS + 2H2O → SiO2 + 4C2H5H5 (ethanol volatilization)
इथेनॉल (गैर विषैले)
यू (SiO2 to peg/stone glass)
300-500g/L (शराब में घुलनशील)
मध्यम (मानक)
विलायक प्रकार / भारी संरक्षण (मुख्य)
लिथियम सिलिकेट (Li2Sio3 / जल समाधान)
CO2 ठोसकरण – Li2Sio3 + CO2 → SiO2 + Li2CO3 – प्रतिवर्ती (कमजोर पानी प्रतिरोध)
Li2CO3 (पानी घुलनशील नमक / पेंट अवशेष) – पानी प्रतिरोधी वर्षा
मध्यम लाइन
मध्य ऊंचाई (टीईओएस से अधिक)
पानी / पर्यावरण / प्रकाश संरक्षण
पोटेशियम सिलिकेट (K2Sio3 / पानी समाधान)
CO2 ठोसकरण – K2Sio3 + CO2 → SiO2 + K2CO3 – प्रतिवर्ती (अधिक पानी प्रतिरोधी)
K2CO3 (उच्च पानी घुलनशीलता) – बारिश-धोने वाली कोटिंग लीटर की छिद्र
मध्यम
कम (सबसे किफायती)
पानी / लागत / इनडोर / लघु अवधि
सामान्य
Q1: इससे पहले कि इसे बनाया जा सकता है, अकार्बनिक जस्ता को स्प्रे क्यों किया जाना चाहिए? अकार्बनिक जस्ता आसंजन एक भौतिक + रासायनिक जुड़वां तंत्र है: (1) स्टील मैट्रिक्स की खुरदरापन (Rz 40-70 मीटर) – जस्ता पाउडर + सिलिकेट चिपकने वाला यंत्रवत् मोटे घाटियों में बंद हो जाते हैं – भौतिक एंकरिंग प्रदान करते हैं; और (2) सिलिकेट (Si-OH) इस्पात की सतह के Fe-OH के साथ – Si-O-Fe का उत्पादन करने के लिए सह-प्रमुख – रासायनिक बंधन प्रदान करते हैं। मैनुअल पीस। यह एक अकार्बनिक जिंक पेंट निर्माण और #8221 है; पहला लोहा और #8221。
Q2: क्यों अकार्बनिक जस्ता पाउडर सामग्री होना चाहिए > 80% (सूखी फिल्म भारी)? 1 एमए / एम 2 की जिंक पाउडर सामग्री > जिंक पाउडर > 80%) – कोटिंग्स एनोड की कीमत पर ध्वनिक कार्य खो देते हैं – केवल परिरक्षण द्वारा संरक्षित (और सिलिकेट परिरक्षण epoxy से कमजोर है) – एक काफी कम संरक्षण जीवनकाल (> 1,000h बनाम> 3,000h नमक धुंध)। &8221; सीपेज थ्रेसहोल्ड और #8221; जस्ता पाउडर कणों की महत्वपूर्ण सांद्रता है जो कोटिंग्स + प्रवाहकीय ग्रिड में निरंतर संपर्क बनाती है – इस मूल्य के नीचे – और8221 से कोटिंग्स; प्रवाहकीय + कैथोड संरक्षण और #8221; रूपांतरण और8221; इन्सुलेशन + ढाल और #8221; भ्रष्टाचार विरोधी तंत्र में मूलभूत परिवर्तन।。
Q3: अकार्बनिक जस्ता में फ्लेक Zn और Atomized Zn के सह-benefits? गोलाकार जस्ता पाउडर (D50 3-8 मिमी / बिंदु एक्सपोजर) – चालकता (एक प्रवाहकीय श्रृंखला बनाने के लिए बिंदु एक्सपोज़र) – उच्च वर्तमान (> 1 एमए / एम 2) के लिए कैथोड संरक्षण। Fragmented जस्ता पाउडर (+50:1-3 μm/face संपर्क) – उत्कृष्ट परिरक्षण (स्प्रेडिंग – विस्तारित> 10 बार पानी के अणु प्रवेश पथ) – लेकिन कमजोर चालकता (अनुभव का बड़ा क्षेत्र लेकिन छोटे जोखिम दबाव)। गोलाकार + टैबलेट मिश्रित प्रणाली (70/30) – (1) गोलाकार – प्रावधान और #8221; कैथोड संरक्षण और #8221; (2) गोलाकार – प्रावधान और #8221; ढाल वृद्धि और #8221; परिरक्षक प्रदर्शन > व्यक्तिगत रूप से इस्तेमाल किया – नमक धुंध जीवन से बढ़ सकता है > 2000h एक एकल गोलाकार रूप में > 3500h एक हाइब्रिड में।。
Q4: अकार्बनिक जस्ता कोटिंग्स और #8221 की वेल्डिंग; जस्ता और #8221; वेल्डिंग के लिए स्वास्थ्य जोखिम? अकार्बनिक जस्ता कोटिंग उच्च आर्क तापमान (Zn क्वथनांक 907°C) पर वेल्डिंग (> 5000°C) पर वाष्पित हो जाती है। हवा में Zno कणों की रैपिड ऑक्सीकरण ( — वेल्डर Zno inhaling) के बाद> इनक्यूबेशन के घंटे>> & #8220; धातु धुएं और #8221; धातु धूआं बुखार / जैसे इन्फ्लूएंजा> बुखार / ठंडा युद्ध / Myoalache / सिरदर्द) > 24-48h के बाद लक्षण स्व-mitigated होते हैं – लेकिन बार-बार एक्सपोजर पुरानी श्वसन रोग में विकसित हो सकता है। जस्ता कोटिंग के साथ इस्पात की वेल्डिंग – (1) वेल्डिंग से पहले – वेल्डेड क्षेत्र (> 20 मिमी चौड़े / नग्न स्टील) की कोटिंग को हटा देता है; (2) स्थानीय निकास (LEV / कैप्चर गति> 0.5 m / s) का वेल्डिंग – वेल्डिंग श्वास क्षेत्र से जस्ता धुएं को हटा देता है; (3) वेल्डिंग के बाद – वेल्डिंग क्षेत्र कोटिंग को फिर से भर देता है।。
Q5: अकार्बनिक जस्ता और #8221; आत्म-विश्वास और #8221; और #8221; आत्म-विश्वास और #8221; कैसे अलग? अकार्बनिक जस्ता समृद्ध और #8221; स्व-मरम्मत और #8221; कोटिंग घाव – जस्ता एक्सपोज़र – जस्ता के रूप में बलिदान anode – प्राथमिकता जंग (Zn → Zn2++2e-) – जस्ता संक्षारक उत्पाद (Zno / Zn(OH)2/alkaline जिंक कार्बोनेट) कट + भरने पर जमा – और #8220 का गठन; जस्ता संक्षारक बाधा और #8221; – जंग मीडिया के बाद प्रवेश की रोकथाम। यह और #8221; स्व-पुनर्वास और #8221; भौतिक भरने — स्वयं जंग जस्ता पर भरोसा — जस्ता #8221 की खपत की आवश्यकता है; स्व-पुनर्वास और #8221; विघटन। क्रोमिक एसिड और #8221; आत्म-पुनर्वास और #8221; CrO42 – कोटिंग से चोट तक रासायनिक पुन: निष्क्रियता – स्वयं कोटिंग की गैर मान्यता – अधिक कुशल और #8221 है; आत्म-पुनर्वास और #8221; हालांकि, Cr6+ की कार्सिनोजेनिकता इसे विश्व स्तर पर अप्रचलित बनाती है।。
Q6: Inorganic जिंक कोटिंग at & #8221; leaching & #8221; पर्यावरण में हानि पैटर्न? अकार्बनिक जस्ता कोटिंग – दीर्घकालिक संसेचन (उदाहरण के लिए, जहाजों के गिट्टी टैंक / स्टोव) – (1) गर्म पानी / पानी में Si-O-Si नेटवर्क> 60 °C – धीमी हाइड्रोलिसिस (Si-O-Si-Si+H2O → 2Si-OH) – कोटिंग्स की तीव्रता में कमी आई; (2) Zn संक्षारक उत्पाद (Zno/Zn(OH)2) गर्भवती वातावरण में swelled > 3 बार (Zno+H2O →n(OH) 2) – स्टील बेस से कोटिंग्स > 8221; कैप्स और 8221; स्ट्रिपिंग। अकार्बनिक जस्ता विसर्जन पर्यावरण और 8220 में है; अकार्बनिक जस्ता + epoxy + पारारिक + polyurethane &8221; एक स्तर-IV प्रणाली वैश्विक समुद्री इंजीनियरिंग के लिए मानक है।。
Q7: और #8221 लिथियम सिलिकेट और पोटेशियम सिलिकेट के लिए; और #8221 पोस्ट-सिलिकेट के लिए; पोस्ट-इलाज – सप्ताह पूरी तरह से सुरक्षित करने के लिए क्यों? लिथियम और पोटेशियम सिलिकेट का ठोसीकरण, जो हवा में कोटिंग्स में CO2 की धीमी गति से प्रवेश पर निर्भर करता है, और Li2Sio3 / K2SIO3 के साथ प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप SiO2 + Li2CO3 / K2CO3 होता है। वातावरण में CO2 सांद्रता केवल 400 ppm (0.04%) थी – बहुत धीमी गति से प्रवेश – 2-4 सप्ताह (23°C/50% आरएच) पूरी तरह से कोटिंग्स के ठोसकरण के लिए। ठोसकरण के दौरान – कोटिंग को विसर्जित नहीं किया जा सकता है (पानी निष्क्रिय Li2Sio3 / K2Sio3 को भंग कर देता है – कोटिंग स्थायी रूप से कमजोर है)। त्वरित ठोसकरण – (i) निर्माण के बाद 24h – 5% अमोनियम कार्बोनेट (NH4HCO3 / जल समाधान) का प्रकाश छिड़काव – NH4HCO3 उप बिंदु से CO2 बताता है – त्वरित ठोसकरण -> 3 दिन securitization (> 70%) – शेष 30 प्रतिशत स्वाभाविक रूप से अनुक्रमित होता है); (2) CO2 (> 50 प्रतिशत CO2 / बंद)> 24h पूरी तरह से सुरक्षित हो सकता है> लेकिन उपकरण और सुरक्षा (> 5 प्रतिशत CO2 = कर्मियों की विषाक्तता) – संयंत्र केवल पूर्वनिर्मित।。
Q8: अकार्बनिक जस्ता और #8221; मोटे सतह और #8221; Rz> 30 माइक्रोन) – बाद में epoxy वार्निश की परतों पर केंद्रित है और #8221; & #8221; & #8221? क्रूड, अकार्बनिक जस्ता सतह (Rz 30-80 मी) बाद में epoxy मध्य-पेंटिंग के यांत्रिक एंकरिंग के लिए बहुत अच्छा है – अंतर-स्क्रीन ताकत (> 5 एमपीए) चिकनी सतह (> 3 एमपीए) से बेहतर है। लेकिन अकार्बनिक जस्ता porosity (> 5-105% / सिलिकेट कोटिंग) स्प्रे में सिलिकेट कोटिंग में प्रवेश करती है – बाद में बेकिंग में पानी वाष्प सूजन। – जनरेट #8221; बुलबुला #8221; – यह अकार्बनिक जस्ता + एपोक्सी रोकथाम प्रणाली में सबसे आम अंतर-परत दोष है – बंद परत के कम viscosic epoxy पूरी तरह से अकार्बनिक जस्ता pore में प्रवेश करना चाहिए – अकार्बनिक जस्ता pore में हवा / पानी बाहर भीड़ – बंद परत के निर्माण के बाद 24h – गर्म नहीं (> 30 °C) – बंद परत को प्रवेश करने और स्थिर करने के लिए पर्याप्त समय की अनुमति देने के लिए – से बचें और #8221; बुलबुला #8221。
Q9: अकार्बनिक जिंक पेंट्स के लिए बाजार का भविष्य – क्या पानी (सिलिकेट) विलायक प्रकार (ईथर सिलिकेट) की जगह ले सकता है? जल अकार्बनिक जस्ता (VOC2-4 सप्ताह / मौसम निर्भर) – विलायक प्रकार सिलिकेट (VOC > 300g / L) – गीला गैस ठोसकरण – फास्ट (> 24-48h); (2) लिथियम जलीय सिलिकेट सॉल्वेंट-प्रकार सिलिकेट एस्टर की तुलना में कम पानी प्रतिरोधी है – लंबे समय तक (> 10 साल) पानी लीचिंग / उच्च वेटेज – गहन क्षय > विलायक प्रकार। वर्तमान में, भारी संरक्षण (C4-C5 / लीचिंग) परिदृश्य – विलायक-प्रकार सिलिकेट मुख्य बल है – लिथियम जलीय सिलिकेट केवल हल्के से संरक्षक (C3 / इनडोर / लघु अवधि) है – अकार्बनिक जस्ता क्षेत्र में जलीय प्रतिस्थापन सॉल्वैंट्स प्रगति – अकार्बनिक सिलिकेट की अंतर्निहित सीमाओं के कारण कार्बनिक पेंट्स (पानी epoxy / पानी पु) की तुलना में कम हाइड्रोजन है।。
Q10: अकार्बनिक जस्ता + epoxy बंद + epoxy बादल लोहा + polysiloxane रंग & #8221; टियर 4 प्रणाली & #8221; संरक्षक जीवनकाल प्रक्षेपण? CX समुद्री पर्यावरण – > 50 साल आरक्षण (कोई रखरखाव / सिद्धांत – व्यावहारिक रखरखाव की जरूरत नहीं) यह वैश्विक समुद्री प्लेटफार्म और #8221 का embalming है; अंतिम विकल्प और #8221; प्रत्येक परत का योगदान – (1) अकार्बनिक जस्ता (> 80 मीटर / प्रोवाइड> एनोड के 20 साल का बलिदान – जस्ता पाउडर की खपत से पहले) – (2) epoxy बंद (> 50 मीटर / अकार्बनिक जस्ता का घुसपैठ – बंद जल मार्ग – विस्तारित प्रणाली जीवन); (3) epoxy बादल लौह (> 150 मीटर / शील्ड> 30 साल); (4) polysiloxane रंग (> 80 मीटर / प्रतिरोध> 25 साल)। लेवल 4 सिस्टम और #8221; अतिरेक डिजाइन और #8221; असफलता की एक परत (जैसे पास्ता पाउडरिंग) – अन्य अभी भी सुरक्षा प्रदान करते हैं – सिस्टम नहीं और #8221 होगा; हिमस्खलन विफलता और #8221; यह सुपर जीवन संरक्षण डिजाइन का मुख्य सिद्धांत है।。
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सारांश
तीन प्रकार के अकार्बनिक जस्ता कोटिंग – सिलिकेट आधारित एथिल सिलिकेट (गीले गैस ठोसकरण / पानी प्रतिरोधी / विलायक प्रकार / मुख्यधारा), लिथियम सिलिकेट (CO2 ठोसकरण / जलीय पर्यावरण संरक्षण / प्रकाश संरक्षण) और पोटेशियम सिलिकेट (पानी / कम लागत) – ठोसकरण तंत्र, जल प्रतिरोध और VOC में काफी भिन्न होता है। जिंक पाउडर सामग्री > 80% है & #8221; SEEPAGE थ्रेसहोल्ड & #8221; और प्रवाहकीय नेटवर्क जो कैथोड सुरक्षा सुनिश्चित करता है। टैबलेट / गोलाकार जिंक पाउडर (70/30) की एक मिश्रित प्रणाली सबसे अच्छा परिरक्षक सूत्रीकरण है। ग्राहक मेल नई सामग्री ग्राहक को अकार्बनिक जिंक सिलिकेट एथिल एस्टर / सिलिकेट कोटिंग्स और स्तर-IV संरक्षण प्रणाली डिजाइन समर्थन का एक पूरा सेट प्रदान करती है।。