• ReklamaA1 - silpol v2

Szukaj

    Reklama
    B1 - konica minolta 18.02.2022-31.12.2025 Bogumiła

    Antykorozja

    Wydanie nr: 5(151)/2024

    Artykuły branżowe

    Antykorozja

    ponad rok temu  16.10.2024, ~ Administrator,   Czas czytania 10 minut

    Strona 2 z 5


    Rys. 1. Widok powierzchni powłoki cynkowej na konstrukcji nośnej przyczepy narażonej na oddziaływanie wody morskiej [materiały własne]

    Mechanizm ochrony stali w efekcie zastosowania powłoki cynkowej
    Powłoka cynkowa, niezależnie od metody wytwarzania, chroni powierzchnię stali na dwa zasadnicze sposoby. W sposób naturalny stanowi barierę na powierzchni wyrobu stalowego, uniemożliwiając dostęp czynników środowiska korozyjnego do rdzenia stalowego chronionego elementu. Metaliczny cynk jest bardzo aktywny chemicznie i bez warstewki nierozpuszczalnych w wodzie soli na powierzchni jest bardzo podatny na procesy korozji elektrochemicznej, w takim samym stopniu jak np. żelazo w stali. Jednak reakcje elektrochemiczne na powierzchni cynku i wytworzenie soli cynku prowadzi w sposób naturalny do powstania skutecznej ochronnej warstwy barierowej. Ważne jest przy tym, aby powstałe produkty reakcji były zwarte i nierozpuszczalne w wodzie. 

    Takie warunki spełniają tworzące się samorzutnie w obecności dwutlenku węgla w atmosferze cząsteczki węglanu cynku ZnCO₃. W tym przypadku występujący w atmosferze dwutlenek węgla nie odznacza się negatywnym oddziaływaniem na środowisko, jak to ma miejsce w przypadku efektu cieplarnianego. Efekt jest tutaj korzystny − w wyniku reakcji z cynkiem powstaje zwarta warstewka naturalnej patyny hamującej procesy korozyjne. Skutkuje to wzrostem efektywności zastosowanego zabezpieczenia i w efekcie wydłużeniem czasu bezawaryjnej pracy konstrukcji chronionej. 
    Drugim mechanizmem ochrony korozyjnej stali przez powłokę cynkową jest mechanizm ochrony protektorowej, typowy dla ochrony metalami o niższym potencjale elektrochemicznym od żelaza będącego podstawowym składnikiem stali. Cynk posiada potencjał elektrochemiczny (standardowy) na poziomie -0,76V, a żelazo będące podstawowym składnikiem stali konstrukcyjnych -0,44V [1]. Gdy anoda cynkowa i katoda stalowa są w stałym kontakcie ze sobą w obecności elektrolitu, różnica potencjałów powoduje powstawanie ogniwa korozyjnego i w konsekwencji kosztem roztwarzania się cynku stal jest chroniona. Proces ten jednak przebiega na tyle wolno, że uzyskujemy ochronę podłoża stalowego na długi czas.
    Opisane powyżej właściwości cynku dają w efekcie bardzo trwały system ochrony korozyjnej zabezpieczanego elementu, jednak nie jest on uniwersalny. Powłoka cynkowa jest najbardziej trwała w środowisku korozyjnym o odczynie pH w granicach 5-12,5 [3], co przedstawiono na rys. 2. Poza tym zakresem pH środowiska korozyjnego ulega korozji i nie stanowi zabezpieczenia korozyjnego.

    WYDANIE 5(151)/2024

    Reklama
    C1 - prenumerata