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金属表面覆盖层的保护方法

2021-07-29 来源:包头农业机械网

金属表面覆盖层的保护方法

金属接触腐蚀介质表面用涂、镀、衬砌等多种方法将腐蚀介质同金属表面隔离,达到保护或装饰的目的,这是防腐蚀方法中最重要、应用最广的一种防护方法。金属表面覆盖层可分金属覆盖层保护层和非金属覆盖保护层。

a.金属表面覆盖层。

金属表面覆盖层可分为镀层、搪焊层、衬里层、双金属层等保护层。

镀层中包括喷镀层、化学镀层、渗镀层、电镀层、浸镀层等多种,如钢表面喷铝、锌防大气、海水腐蚀,钢表面喷镀合金,提高耐热、耐蚀和耐磨性能。钢表面用化学镀镍等金属提高耐蚀性能,钢表面渗硅、渗碳提高硬度等。电镀广泛用于钢制品表面防锈并起到装饰效果,电镀还广泛应用于防腐蚀、耐磨,从日常生活制品到精密仪器仪表等方面均广泛使用。最常见的如镀贵金属、镀有色金属铅、锌、铜、镍、铬等。热浸镀最常见的为锌、锡镀层。锌的电位极负,可以有效地防止钢的锈蚀。即使局部有微孔,也可起到护屏保护的作用。刷镀是近年来发展的一种有特殊作用的电镀层。

搪焊层最常使用的为搪铅或搪焊铅合金,用于复合衬里底层或防腐蚀的保护层。过去搪焊铅是普遍应用的防护方法。目前随着合成材料发展和新的防护方法的使用,搪铅与衬铅仅应用在个别生产系统设备防护上。

衬里层常用的有钢表面衬铅、衬不锈钢等保护方法,钢衬铅设备在硫酸生产设备防腐蚀方面应用较广。衬不锈钢除起到耐蚀防护作用外,还可用2~3mm不锈钢衬里层代替不锈钢设备,起到节约不锈钢降低设备造价的目的。

双金属层是今后发展的方向,在延压钢板或制品时将两种不同材料金属复合,会起到保护基体材料的作用。

b.非金属覆盖保护层。

非金属覆盖保护层主要有涂层、胶泥保护层和衬里保护层三种,一般涂层厚度小于1mm,胶泥保护层厚度介于衬里层和涂层之间,衬里层厚度可由1~2mm至数百mm。

非金属涂层中有搪烧的无机涂层,如搪瓷、搪玻璃层,有塑料喷涂层(火焰喷涂或常温喷涂再经热处理烧结)。各种溶剂型涂料保护层是应用最普遍的防锈蚀方法,我国已有上千个涂料牌号。为提高溶剂型涂料的强度和抗渗性,近年来采用玻璃布增强和鳞片状玻璃填料改进了涂装效果,大大延长了寿命。塑料涂层、无机搪瓷保护层常用于各种化工设备内壁防护,可在强腐蚀介质中使用,搪瓷设备还应用在导热(夹套加热、冷却)的场合下。溶剂型涂料因涂层较薄,存在微孔,适用于大气、海水及腐蚀不强烈的场所。近年来发展的无溶剂合成树脂涂料,成膜较厚,适用于一些腐蚀性较强的场所。

胶泥保护层国内早在50年代就已使用,如天津化工厂制作的我国第一台不透性石墨列管冷却器,采用浸渍石墨管与钢制花板粘接,花板就采用酚醛胶泥保护。当时的盐酸铁路槽车内衬橡胶保护层,在副产含苯盐酸中易溶胀损坏,也采用过酚醛胶泥保护层涂覆防护。近年来引进化工装置中有在混凝土槽表面用胶泥保护的实例。其工程造价较衬玻璃钢低,但沿未普遍推广使用。

非金属衬里保护层种类较多,如衬玻璃钢、衬橡胶、衬砖板、复合衬里等,采用粘结法。衬塑料目前常用挂衬法。每类衬里又有不同的材料和方法,如橡胶衬里,有天然橡胶板衬里,胶板贴衬后要经蒸汽硫化,合成胶板如丁基胶可常温贴衬后无需处理。丁腈--聚氯乙烯胶板可在混凝土表面贴衬,砖板衬里可用无机胶粘结剂和酚醛、呋喃、环氧、不饱和聚酯等四大类热固性合成树脂胶泥或互相改性胶泥衬瓷板、辉绿岩板、不锈性石墨板等,可耐多种介质腐蚀,是用途最广的防护方法。

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