Виды и назначение

К неметаллическим защитным покрытиям относятся:

Органические – лакокрасочные, полимерные и др.;

Тонкослойные – фосфатные, хроматные, оксидные;

Покрытия силикатными материалами.

Механизм действия неметаллических защитных покрытий состоит в отделении поверхности металла или другого конструкционного материала от коррозионной среды. Лишь некоторые виды лакокрасочных покрытий (содержащие цинковую или алюминиевую пыль, пассивирующие вещества такие как окислы свинца, хромат цинка) предохраняют поверхности от коррозии благодаря протекторному или пассивирующему действию.

Лакокрасочные покрытия – наиболее распространены и издавна применяются для защиты от атмосферной коррозии металлических сооружений, станков, машин.

Покрытие должно полностью закрывать поверхность и не содержать пор. Толщина его зависит от шероховатости поверхности, вида используемых лакокрасочных материалов и условий эксплуатации. В среднем толщина покрытия должна быть не менее 120…150 мкм.

Условием эффективной эксплуатации таких покрытий является их периодический осмотр и в случае необходимости – обновление. Защитные свойства покрытий уменьшаются со временем вследствие воздействия физических и химических факторов.

Полимерные покрытия более стойки к воздействию различных коррозионных сред и механических факторов, чем лакокрасочные покрытия. В зависимости от технологии нанесения покрытий можно получать плёнки различной толщины – 1, 5 мм и более.

Эластомерные покрытия. В ыполняются из натурального или синтетического каучуков (гуммирование). Защитные свойства покрытий определяются природой каучука и степенью его вулканизации. В особо агрессивных средах защищаемую поверхность обклеивают листами резины толщиной 3 – 5 мм и больше.

Тонкослойные покрытия. Получаются химическим или электрохимическим путём и представляют собой образовавшиеся на поверхности металла тонкие плёнки химических соединений – фосфатов, хроматов, окислов.

Фосфатные покрытия возникают в виде плёнки на очищенной поверхности металла, в зависимости от метода получения их толщина бывает 1 – 20 мкм. Фосфатные покрытия используются для защиты стальных, алюминиевых и цинковых поверхностей.

Хроматные покрытия образуют окисную плёнку, пассивирующую поверхность металла. Толщина ХП – 1 мкм. При хорошей подготовке поверхности металла и правильном проведении пассивации плёнка получается беспористой и прочно сцепляется с основой. ХП иногда применяются в качестве подслоя перед нанесением лакокрасочных или других органических покрытий. Хроматирование используется для защиты алюминия, серебра, магния, кадмия, цинка.

Оксидные покрытия получаются в результате химического или электрохимического образования слоя окислов на поверхности металла. Эти плёнки толще естественных окисных плёнок; их можно окрашивать или покрывать лаком. Таким способом защищают от коррозии сталь, алюминий и др. металлы – магний медь и её сплавы.

Распространено оксидирование стали в щёлочных растворах; этот процесс называют воронением.

Метод применяется для защиты от коррозии прецизионных деталей машин и механизмов, оружия.

К оксидным относят покрытия на алюминии и др. металлах, получаемые электрохимическим путём. Этот способ называют анодированием или анодным окислением алюминия.

Покрытия силикатными материалами

Сюда относятся керамические футеровки, эмали, цементные покрытия.

Керамические футеровки – это изделия из природных кислотоупорных пород, плитки и кирпичи из материалов минерального происхождения. Применяются для защиты оборудования химической промышленности, подвергающееся воздействию агрессивных газов, кислот, расплавленных солей.

Эмалями называются стеклообразные материалы сложного химического состава, получаемые сплавлением природных минеральных материалов (песка, мела, глины, полевого шпата) с флюсами (бурой, содой и др.). Они применяются для покрытия изделий в химической, пищевой и фармакологической промышленности.

Цементные покрытия получают из цементной массы, которую готовят из портландцемента с добавками воды. Цементной массой обмазывают стальные поверхности, подвергаемые постоянному воздействию воды или других сред. Эти покрытия применяют при защите стальных резервуарах в окислительных средах, горизонтальных стволов горных выработок.