A Korrozio Elleni Vedekezes Modszerei
-
Upload
kristofszecsodi -
Category
Documents
-
view
14 -
download
4
description
Transcript of A Korrozio Elleni Vedekezes Modszerei
-
A korrzi elleni vdekezs lehetsgei.
Soha nincs elgg korn, hogy mr ks ne legyen!
*
-
A passzv (bevonatos) vdelem eszkzei s mdszerei.
Szervetlen, fmes bevonatok
galvnbevonatok,
tzi ton felvitt bevonatok stb.
szervetlen, nemfmes bevonatok
foszft-, kromt-, zomnc-, kermet- stb.
Szerves bevonatok
festk-, lakkbevonatok;
manyagok, gumiflesgek;
zsrok, olajok;
bitumen, ktrnyalap bevonatok stb.
-
A vdelem hatsmdja szempontjbl 1
Tkletesen zr bevonatok
zomncbevonatok;
kermiablsek;
cementbevonatok;
gumiburkolatok;
manyag burkolatok
A tkletesen zr bevonatok vdhatsa azon alapszik, hogy a korrzit okoz tmad anyagot tkletesen tvol tartjk a fm fellettl. Ha a bevonat srlse folytn a tmad oldat a rteg al hatol, akkor a korrzi a bevonat alatt folytatdik s rvid idn bell a bevonat levlik a fm felsznrl, tnkremegy.
-
A vdelem hatsmdja szempontjbl 2
Nem tkletesen zr bevonatok
kmiai s elektrokmiai felletkezelssel ellltott bevonatok (foszft, eloxl stb.);
festkek;
lakkok;
olajok;
Zsrok
A nem tkletesen zr bevonatok rendszerint prusosak. Vdhatsuk elssorban a rteg anyagnak kmiai ellenllsn alapszik, azonban nagymrtkben befolysolja a porozits, a tapad-kpessg stb.
-
Fmbevonatok, kombinlt bevonatok:
hengerelt (plattrozott);
termikus eljrssal kszlt (tzi, szrt, diffzis stb.)
Galvnbevonatok
galvn- vagy tzifmbevonat + festk;
szrt fmbevonat + manyag telts;
alapfests + manyag bandzs stb.
-
A bevonatok problmi:
A termszetes vagy mestersges prusos vdbevonatok el-lenllkpessge, ill. vdhatsa nagymrtkben fokozhat, ha a prusokat teltjk, impregnljuk (pl. zsrokkal, olajokkal stb.).
A fmbevonatok tmenetet alkotnak a tkletesen zr s a prusos vdrtegek kztt.
Tekintve, hogy a fmbevonatoknl kt klnbz fm rintkezik, a bevonat prusaiban vagy hibahelyeinl nedvessg jelenltben helyi elemek keletkezsre nylik lehetsg.
A vasnl nemesebb potencil fmek (nikkel, krm, rz stb.) nagyobb korrzillsgak ugyan mint a vas, de ha megsrlnek, katdknt fognak viselkedni az alapfmmel szemben, s gy annak rozsdsodst meggyorstjk.
A vasnl kevsb nemes potencil fmek (cink stb.) a vassal szemben andknt fognak viselkedni. Ha teht megsrlnek, a hibahelyeknl a vas helyett a bevonat korrzija gyorsul meg. A cink ilyen katdos vdelemszer tvhats"-a (Fernschutzwirkung) kb. 0,4 mm. (Azonban a hmrsklet emelkedsnek kvetkeztben pl. a polarits megvltozik, s a vas lesz az and!)
-
A bevonatok. ltalnos elvrsok
A kombinlt bevonatrendszerek a nagy vdhats s hossz lettartam eljrsok kz tartoznak. Klnsen olyan terleten jelentsek, ahol a rendszeres karbantarts nehzsgekbe tkzik, vagy kltsges. (Tvvezetkek, szabadba teleptett zemi berendezsek, nagy tereptrgyak stb.)
Itt kell megemlkeznnk a bevon eljrsok eltt alkalmazott felletelkstsrl s elkezelsrl. A fellet-elkszts krbe tartozik a zsrtalants s oxideltvolts (pcols, homok / szrazjg szrs stb.). A fellet elkezels pedig rendszerint passzvl hats eljrsokat jelent, mint foszftozs, kromtozs stb.
-
A ma hasznlatos bevonatrendszerek sem mindig hibtlanok:
Tekintsk t rviden a manyagok korrzis tulajdonsgait.
Kmiai korrzirl akkor beszlnk, ha valamilyen vegyszer hatsra kmiai talakuls kvetkezik be a manyagban. Ilyen pl. a vzben oldhatatlan polivinilacettnak elszappanosodsa ers savak vagy lgok hatsra s vzben oldhat polivinilalkoholl alakulsa. Kmiai hatsra maguk a sznlncok is megrvidlnek, ez a krlmny jelentsen hat a mechanikai tulajdonsgokra. Ilyen pl. a polietiln elroncsoldsa oxidl savak hatsra. Az egyes manyagok vegyszerllsgra nincsenek ltalnos szablyok. Az azonban megjegyezhet, hogy minl nagyobb a manyagok relatv molekulatmege s trhlssga, annl inkbb ellenllnak a kmiai hatsoknak. Az olefinlncot, ketts ktseket tartalmaz manyagok oxidcis hatsra rzkenyek. Az szter-, ter-, s peptid-ktsek lgok hatsra elszappanosodnak.
Valamely manyagfajta adott kzeggel szembeni korrzillsga csak egyedi vizsglattal dnthet el. A szakirodalomban tallhat vegyszerllsgi tblzatok is csak tjkoztat jellegek akkor, ha kt vagy tbb vegyszer egyttes hatsrl van sz.
-
A manyagok hossz tv viselkedse nem mindig ismert:
A manyagok esetn, a kmiai korrzin kvl figyelembe kell mg venni a duzzadst (a kzeggel az anyagba hatolst), a sugrkorrzit (pl. a napfny s egyb elektromgneses sugrzsok roncsol, ktst felszakt hatst), a termikus korrzit (a h hatsra bekvetkez bomlst), a feszltsgkorrzit (a feszltsg s a korrzis kzeg egyttes kros hatst), s a biolgiai korrzit (egyes mikroorganizmusok hatst).
A fmek korrzivdelme szempontjbl elssorban a manyag bevonatok a fontosak szmunkra. Manyag bevonatok ksztsre a kvetkez mdszerek hasznlatosak:
Bevonatkszts oldatbl. A festkek s lakkok felhordshoz hasonl. A manyagot oldatban viszik fel a felletre, majd az oldszert elprologtatjk.
Bevonatkszts diszperzibl. A manyagot vzben finoman eloszlatott formban (diszperziban) hordjk fel.
Bevons olvasztsos mdszerrel. A manyag olvadkt hordjk fel lngszrssal, de fleg rolvasztssal. Az utbbi mdszer szerint a m-anyag olvadspontja fl hevtett fmet manyagporral hozzk rintkezsbe.
-
A rtegek felviteli lehetsgei:
Bevons plasztiszlokkal s organoszlokkal. A manyagnak megfelel lgytval kszlt pasztaszer diszperzijt hordjk fel a felletre, majd melegtssel alaktjk ki a bevonatot.
Bevons kmiai szilrdtssal. Ezek a bevonatok olyan hre kemnyed manyagokbl kszlhetnek, amelyekben a kataliztor hozzadsra bekvetkez trhlsodskor nincsen anyagvesztesg (kondenzcis vesztesg). Ezeket az n. ntgyantkat folykony llapotban hordjk fel (pl. kenssel, szrssal) s a kemnyeds mr a fmfelleten megy vgbe. Ide tartoznak: pl. a poliszter s az epoxigyanta bevonatok.
Flia- s lemezbevonatok. Leginkbb csvekre alkalmazzk ket s a manyag lemezt vagy flit ragasztanyag felhasznlsval, tekercselssel viszik fel a felletre. A flia, ill. lemez mr gyrilag el lehet ltva ragaszt-rteggel. Bonyolult alak trgyakra a felvitelt vkuum segtsgvel is vgezhetik.
Itt emlkeznk meg a gumibevonatokrl is, amelyeket kzvetlenl a fmre vulkanizlnak, vagy ragasztanyaggal visznek fel.
-
Polietiln zsugor anyagok:
vek, hegesztsi varratok passzv vdelme
A termikus rzsugorts j villamos ellenllst biztost.
Elreszigetelt csveknl azonos minsg mint a vonali szigetels.
-
Kls s bels vdelemmel elltott aclcs
Bels vdelem: Gyrilag felhordott betonrteg
Kls vdelem: extrdlt polietiln bevonat
-
Gmbgrafitos PE vdett vezetk
Knny szerelhetsg
Hossz lettartam
Kborramra rzkeny
Ha hzs biztosra ptik, clszer aktv vdelemmel is elltni!
-
A csszigetelsek trtnelmi sora
Ksznktrny: a kszenek szrazleprlsnak (kigzosts, pirolzis) cseppfolys termke, amelynek legfontosabb sszetevi a fenol homolgjai, a klnfle szerves kn- s nitrognvegyletek, tovbb a sznhidrognek, elssorban a sokgyrs aroms sznhidrognek. Minsge eltr feketekszn s barnakszn esetn, de a sznvegyletek ghetsge, az egyes aromsok rkkelt hatsa miatt mindegyik ktrnyfajta veszlyes anyag. A szn kmiai feldolgozsnak elterjedtsge miatt a ksznktrny, illetve az ennek ellltsval s feldolgozsval kapcsolatos tevkenysg gyakori krnyezetszennyezsi forrs.
A faktrnyt vezredek ta hasznltk szigetelsre.
*
-
Bitumen (papr, juta, vegszl erstssel):
A bitumen szigetels sokig elterjedt ill. egyedli mdszer volt. Mai napig hasznljk sok terleten, azonban csvek esetben sok a rossz tapasztalat.
Erstettk paprral, kenderrel jutvalAz utols idszakban vegtextillel.Ma mr nem hasznljk, elssorban az regedse, ill. a mikrobiolgiai rzkenysge miatt.Korrzivdelmi elnye volt a nagyobb fellet hiba, amely kisebb korrzisebessget eredmnyezett!
-
Egyb szigetel manyagok:
PVC flik (Hungikor): elterjedten hasznlt flis szigetelanyag. A tapasztalatok alapjn azonban hossztvon nem vlt be. A flia a ftalt-kidiffundls miatt felkemnyedik, s gy trkenny vlik. Msik gond a vz bediffundlsa, amely lerontja a villamos ellenllst.
PE flik: ltalnosan s elterjedten hasznltak: ma mr szinte csak a zsugorod kiviteleket ptenek be. Vigyzni kell a hkezelsi technolgira, hajlamos az elszenesedsre!
Extrdlt PE: Gyrilag szigetelt csveken tallhat. Korrzis szempontbl, ha p, a ma ismert legjobb megolds.
Htrnya: a kismret hibahelyeken nagy lesz a korrzisebessg, tovbb klnlegesen rzkenyek a vltram s az egyenram korrzis hatsokra!
-
Az aktv elektrokmiai vdelem eszkzei: katdos vdelem, kborramok elleni vdelem, inhibitoros vdelem.
Katdos vdelem: bels ramforrs vdelem, kls ramforrs vdelem
DC kborramok elleni vdelem: forrsfgg s forrs fggetlen,
AC kborramok elleni vdelem: a levezets lehetsgei.
Az inhibitorok
-
Az aktv elektrokmiai vdelem elvi lehetsge
A magyarzat az un. Purbaix diagramban tallhat meg
Ezeket termodinamikai szmtsokkal hatrozzk meg, gy csak a korrzi lehetsgt, vagy lehetetlensgt hatrozzk meg,, de nem szlnak a lehetsges korrzisebessgekrl.
A diagramok csak tiszta fmekre vonatkoznak, gy nagyobb mennyisg tvzt tartalmaz fmek viselkedst nem lehet ltaluk elbrlni.
A passzivits tartomnyban nem okvetlenl alakul ki vdfilm a felleten, ill. a mr meglv vdfilmeken is alakulhatnak ki olyan idbeli talakulsok, amelyeknek kvetkeztben a vdhats megsznik.
A diagramok elksztse sorn figyelembe vett egyes reakcik kvetkeztben H+ ill. OH- ionok keletkeznek vagy tnnek el. Ezltal a fm felletn a pH helyileg s idlegesen eltrhet a fmtl tvolabbi oldatban uralkod pH-hoz kpest.
-
A katdos polarizci
-
A bels ramforrs katdos vdelem felptse
Korltozott terhelhetsg
Rvid lettartam (nkorrzi + a vdelembl szrmaz fogys)
Csak megfelel krnyezetben (Ro < 50 Ohm.m) alkalmazhat
Az and lehet: magnzium, cink, alumnium
-
Autonm andos vdelem hibja
A nem megfelelen kivlasztott andanyag nem mkdik!
Felesleges kltsgek, mert hatstalan!
Bizalomveszts a felhasznlnl!
-
Magnzium andok
-
Kls ramforrs katdos vdelem
Brhol alkalmazhat
A kls ramforrs sokfle lehet
Az andok alakja, anyaga lehetv teszi az alkalmazkodst a krnyezethez.
A vdelembe be nem vont szerkezetekre veszlyes lehet!
-
Az andok fajti
Kipts szerint:
MlyandokKzpmly-andokFelszni andokOsztott andokLineris andokAnyagt tekintve:
AclandokGrafitandokFerroszilcium andokTitn s nib andokNem fmes andok (vezet polimer s gumi) -
Elvrsok az andtl:
Sztterjedsi ellenlls
Stabilits (elektro-ozmzis)
Hossz lettartam (tmegvesztesg)
Egyenletes polarizls
A krnyezet minimlis veszlyeztetse
Gazdasgos pthetsg.
Az andgy (backfill) szerepe.
-
Andok:
-
Egyenram kborramok elleni vdelem
Forrsfgg vdelem:
Csak negatv snbetplls villamosnl alkalmazhatA csram kilps helyt ktik ssze a snnel egy didn keresztl (visszacsap szelep!): drenzs vdelemA csram kilps helyt ktik ssze, de egy tovbbi egyenirnyt katdos vdelmet is biztost: szutirzs vdelem (a sn az and ebben az esetben)Katdos befolysnl a vdelembe trtn bekts a megolds, legalbb a nulla kiegyenlt ram szintjig.Forrs fggetlen vdelem:
Nem fgg az alkalmazs a kborram forrstlCskkenteni lehet a vezetkre jut rszrst.A vdelemhez olyan automata, potencilvezrelt katdllomst alkalmaznak, amely kiegyenlti a maradk szrs veszlyeztet hatst.A rendszer a kborramtr vltozsaitl fggetlenl marad zemkpes s hatkony.Nem okoz szekunder-tercier kborramtereket. -
A kborram visszavezets elve
Alkalmazsa esetn megn a csben foly ram, ill. tbb ram lp ki a talajba!Miutn a snhlzat folytonos, szekunder, tercier ramok is keletkeznekCsak akkor telepthet, ha a korrelcis tnyez a kts helyn negatv, s 1-hez kzeli rtkA sn jellemz valsznsg potencilja negatv, a cs pozitv!Drenzs, szutirzs
-
Vltram kborramok elleni vdelem
Szerelvnyszekrnyben rvidre zrva, a fldel elem horganyzott
A fldel elem s a cs kz egy KIRK cella kerl.
A fldel elem s a cella kz szilrdtest elemek kerlnek.
-
A Kirk polarizcis cella
A vltramra nagy ellenlls, az egyenramra majdnem rvidzr
1,1 V egy cella hatrfeszltsge
Tmny klilggal van feltltve
Villmcsaps lkramt kibrja.
-
Inhibitoros vdelem
A korrzigtl inhibitorok olyan anyagok, amelyeket kis mennyisgben adva a tmad kzeghez, a korrzi sebessgt gyakorlatilag jelentktelen rtkre cskkentik.
A szakirodalom nmely terletn korrzigtl inhibitornak tekintik az egyes tvzelemeket is, mert inhibitljk a korrzis szempontbl veszlyes kristlyszerkezet kialakulst a vdend fm szerkezetben.
Az inhibitorokat hatsmdjuk szempontjbl feloszthatjuk a kvetkez csoportokra:
andos,katdos,adszorptv inhibitorok. -
Inhibitorok 2
Az andos inhibitorok a fmoldds andos rszfolyamatt teht a fmionok keletkezst - gtoljk. Ilyenek a kromtok, nitritek s ltalban a passzvtorok. A katdos inhibitorok a katdos hidrognlevlst gtoljk, vagy az elektron felvtelt oxign ltal (O2 + 2 H2O + 4e- -> 4 OH- reakci alapjn). Ilyenek a hidrogn-tlfeszltsget nvel szerves vagy szervetlen vegyletek (pl. nikotinsav, arzntrioxid stb.). Az adszorptiv inhibitorok olyan nagy molekulj szerves vegyletek, amelyek polros jellegk miatt, vagy mellkvegyrtk ktsek rvn, a fm felletn vd hrtyt alaktanak ki. Ilyenek, pl. a 16-18 sznatom szm alifs aminek, a nitrogntartalm gyrs vegyletek legtbbje, szerves kn- s nitrogntartalm vegyletek stb. Gyakran inhibitornak tekintenek olyan adalkanyagokat is, amelyek tulajdonkppen nem az inhibitor hatsmechanizmusainak egyike alapjn gtoljk a korrzit, hanem pl. a pH eltolsval, vagy a korrzv szennyezsek megktse rvn fejtik ki hatsukat. (Pl. a htlevekhez adagolt ntriumkarbont, vagy a kazn tpvzhez adagolt hidrazin) -
A korrzi elleni vdekezs a vzi-kzmveknl
Hacsak csoda nem trtnik
*
-
A korrzis folyamatok krokozsa: gazdasgi, politikai aspektusok, a vdekezs gazdasgi problmi.
A lthat s a takart korrzis folyamatok (Pat Pl effektus s a ha nem tudom letagadom kr)A kzvetlen s a kzvetett gazdasgi krokA havrik s a politikaA vdekezs problmi az SAP szemllet miatt. -
A lthat s a takart korrzis folyamatok (Pat Pl effektus s a ha nem tudom letagadom kr)
Az atmoszfrikus korrzi lthat de pusztn eszttikumknt kezeltsge jellemzen elkvetett hiba!
Az elmaradt vagy csak tessk-lssk feljtsok problmi
A takart szerkezetek llapotnak megismerhetsge. A megismers gazdasgi krdsei: diagnosztikai kltsgek, rekonstrukcis kltsgek
A rekonstrukcis kltsgek s a havria kltsgek eltrse.
A kzvetett s kzvetlen krok s azok viselse.
-
A korrzis krok politikai aspektusai (havria trkpessg)
A sajt szerepe, s a lakossg hozzllsa.
A helyi s a nagypolitika reaglsa a hangulatromls miatt. (egyni, srelmi, hatalmi)
A komfortrzet megsznse s a vezetktulajdonos/zemeltet reaglsa. (Brpapr gyrts)
-
A vdekezs gazdasgi problmi.
A vdekezsre elre tervezni-jvhagyatni kell kereteket.
A vdekezsre klttt sszegek eredmnye (ha jl ruhztak be): nem trtnik semmi.
A vdekezsi beruhzsok hossz tvak! (A korrzis brker lehetsges szerepe)
Csak esemnyek tudjk kivltani a korrzivdelemmel trtn, legalbb idleges foglalkozst.
-
Delhi (India): a korrzi kudarca