Статья:

Основные способы защиты кузова автомобиля от коррозионных повреждений

Конференция: XI Студенческая международная научно-практическая конференция «Технические и математические науки. Студенческий научный форум»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Якушина Е.Н. Основные способы защиты кузова автомобиля от коррозионных повреждений // Технические и математические науки. Студенческий научный форум: электр. сб. ст. по мат. XI междунар. студ. науч.-практ. конф. № 11(11). URL: https://nauchforum.ru/archive/SNF_tech/11(11).pdf (дата обращения: 30.12.2024)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Основные способы защиты кузова автомобиля от коррозионных повреждений

Якушина Елена Николаевна
студент, Омский государственный технический университет, РФ, г. Омск
Носов Евгений Юрьевич
научный руководитель, канд. техн. наук, доц., Омский государственный технический университет, РФ, г. Омск

 

Одной из немаловажных проблем, возникающих при эксплуатации автомобиля в современном городе, является коррозия.

Коррозия – самопроизвольное разрушение металлов, возникающие при воздействии физико-химического или химического влияния окружающей среды.

Большой ущерб кузову автомобиля наносят химические смеси, соли, используемые для очистки дорожного полотна в осенне-зимний период. Усугубляют ситуацию и увеличивают скорость разрушения металла коррозией уже имеющиеся и приобретенные в процессе эксплуатации сколы и повреждения лакокрасочного и защитного покрытия металла.

Всё многообразие способов антикоррозионной защиты можно свести к следующим:

  1. Протекторная (Анодная) защита:

К защищаемому элементу кузова прикрепляется пластина металла (протектор), имеющего более высокую восстановительную активность. В результате этого пластина более активного металла принимает на себя первоначальный удар агрессивной среды, тем самым защищая менее активный металл от коррозии.

Менее активный металл притягивает электроны более активного металла к собственным ионам. Таким образом происходят восстановительные процессы в металле с меньшей активностью и окислительные – металла анода. Посредствам этого и происходит защита стальной конструкции от коррозии.

Со временем, из-за растворения протектора (защищающего элемента) или же с потерей контакта с защищаемым металлом, эффективность протектора падает. Возникает потребность в его замене.

 

Рисунок.1. Таблица активности металлов

 

Рисунок.2. Протекторная защита

 

  1. Металлическое покрытие.

Для предотвращения образования коррозионных разрушений кузовных элементов автомобиля применяют лужение (покрытие оловом), цинкование, меднение, хромирование, алюминирование и т.д. По характеру защиты данные покрытия делятся на катодные и анодные.

Катодные покрытия имеют потенциал выше, чем потенциал защищаемого металла и должны быть обязательно сплошными, тем самым изолируя защищаемый металл от коррозионной среды.

Катодные покрытия для защиты металлов используют достаточно редко, т.к. катодное изделие защищает изделие лишь механически. При повреждении катодного покрытия, защищаемый металл, являющийся анодом, начинает активно разрушаться. Примером катодного покрытия может служить медный или оловянный сплошной слой на поверхности железа.

 

Рисунок. 3.Катодное покрытие

 

Анодные покрытия имеют более низкий потенциал, чем потенциал покрываемого металла.

Одним из наиболее распространенных видов анодного покрытия является цинкование.

Цинкование кузова автомобиля может осуществляться двумя способами: горячее цинкование или холодное цинкование.

Горячее цинкование:

Горячее цинкование применяется в основном на крупных специализированных предприятиях (заводах). Крупногабаритные изделия и детали простых форм погружают в ванну с расплавленным до 450˚ цинком.

Холодное цинкование:

Способ холодного цинкования разработан относительно недавно. На защищаемую поверхность наносится специальный цинконаполненный состав. Содержание цинкового порошка в котором может достигать до 95%. После высыхания, на поверхности защищаемого металла, образуется прочное покрытие с высоким содержанием цинка.

Использование оцинковки металла повышает эффективность борьбы с коррозией. Целостный слой цинка изолирует защищаемый металл от агрессивной среды. При повреждении же защитного цинкового слоя цинк служит анодом, препятствуя образованию коррозионных разрушений металла.

 

Рисунок.4. Анодное покрытие

 

  1. Неметаллические покрытия.

Самый широко распространенный и давно известный способ защиты металла от коррозионных разрушений, использование лакокрасочных покрытий. Неметаллические покрытия изолируют металл от воздействия коррозионной среды.

Со временем, во время эксплуатации, лакокрасочное покрытие автомобиля, под действием внешних факторов (перепадов температур, воздействию различных загрязнений, солнечной радиации, повышенной влажности и др.) трескается. Трещины и являются основными очагами коррозионных разрушений. Кислород свободно проникает к самой стали, образуя очаги коррозии. Появившейся продукт коррозии постепенно разрушает защитно-декоративное покрытие.

 

Рисунок.4. Неметаллическое покрытие

 

Таким образом самым действенным способом защиты кузова автомобиля от разрушительных коррозионных воздействий, является анодная защита поверхности с последующим нанесением на анодный слой, слоя неметаллической защиты (ЛКП). Тем самым сокращая вероятность повреждений анодной защиты.