Многие инструменты и приспособления, используемые сегодня в производстве, выполнены из металла. Это позволяет применять надежное и прочное оборудование, но создает дополнительные проблемы. Наиболее востребованные для оборудования сплавы (стали) подвержены спонтанному химическому разрушению под действием агрессивных факторов среды – коррозии.

Для защиты от этого явления разработаны разные средства, наиболее популярное из которых – нанесение защитного покрытия. Но использовать такой подход не всегда рационально. Если металлическим элементам приходится работать в агрессивной среде, то защитные покрытия могут не спасти ситуацию, потому что будут быстро разрушены рабочей средой. Наиболее подходящими в такой ситуации будут ингибиторы коррозии. Они надежнее смогут защитить оборудование от действия неблагоприятных факторов.

Что такое ингибиторы коррозии

Ингибиторами вообще в химии называют вещества, замедляющие химические реакции. Поскольку коррозия тоже является химическим процессом, ингибиторы коррозии замедляют процесс, а в идеале – полностью его останавливают. При этом добавляются вещества в рабочие среды и в процессе работы практически не расходуются.

Для надежного замедления разрушения достаточно небольших доз вещества. Не смотря на то, что они практически не расходуются, эти материалы могут участвовать в реакциях, но быстро возвращаются к своему прежнему химическому состоянию.

Различают препараты по:

• химическому строению (органические и неорганические)
• рабочей кислотности
• принципу защиты
• механизму действия

Состав средств может быть разным. Замедлять деструкцию могут органические и неорганические вещества и соединения, а также их смеси. Часть средств рассчитаны на работу в газообразных составах и являются летучими веществами или газами.

Разные вещества рассчитаны на работу в разных средах, что необходимо учитывать, перед тем как купить. Ингибиторы коррозии металлов для кислотных сред не будут эффективными в нейтральных или щелочных. Для этого необходимо применять другие составы.

Различают ингибиторы универсальные, действующие на все сплавы, и специальные, рассчитанные на применение с отдельными материалами, например, сталью, алюминием или медными сплавами.

Принцип защиты может быть катодным, анодным или смешанным. Определяется это типом преимущественно блокируемых ионов. Выбор лучшего варианта для отдельного случая необходимо делать с учетом среды и материал, требующего защиты.

По механизму действия ингибиторы коррозии металлов подразделяются на пассивирующие и адсорбционные. Считается, что купить пассивирующие лучше, хотя случаи должны рассматриваться индивидуально.

Принцип действия адсорбционных препаратов заключается в создании пленки на поверхности материала, защищающей его от действия агрессивной среды. Часто в качестве адсорбционных ингибиторов выступают органические соединения и поверхностно-активные вещества.

Пассивирующие средства взаимодействуют со сплавами, образуя стойкие соединения, обладающие стойкостью к химическому воздействию. Получаемая защитная пленка отличается по составу и от металла, и от ингибитора, но при этом более стойкая к действию других реактивов.

Как используются

Применение средств зависит от того, как будут работать защищаемые механизмы и приспособления, изготовленные из металла. Для подвижных механизмов удобнее добавлять вещества в смазку или масло. Поверхности, находящиеся в агрессивной среде, но не контактирующие с другими материалами, могут быть окрашены составами с добавление средств. Это позволит лучше защитить материалы и практически полностью остановит коррозию.

Смешивать ингибиторы необходимо с осторожностью. Самостоятельно заниматься этим не стоит, поскольку можно получить обратный эффект. При смешивании часть составов, действительно, усиливает действие, в других случаях эффективность остается без изменений, но часто эффективность смеси меньше, чем отдельных компонентов. Специалистами проводится кропотливая работа по подбору наиболее действенных составов.

Применение находят специальные защитные составы, включающие ингибиторы коррозии металлов, часть из них можно купить в специализированных торговых точках. Наиболее востребованы такие составы для плавсредств, где большая часть металлических поверхностей требует специального защитного покрытия. Добавление в лакокрасочные материалы небольшого количества препарата помогает сохранить оборудование, придавая ему повышенную стойкость к коррозии.

Для работы в агрессивной химической среде применяются специально подобранные смеси и составы. Выбор защитного средства зависит от свойств среды и используемого сплава. Частично позволяет решить проблему предварительного разрушения позволяет использование нержавеющей стали в химической промышленности, но в сочетании со специальными препаратами защита будет надежнее. Кроме того, применение ингибиторов коррозии обходится дешевле, а купить их проще, чем заказывать и разрабатывать оборудование с использованием дорогостоящей нержавеющей стали.

Находит применение использование веществ на других носителях. Обычно применятся для таких случаев летучий препарат, который наносится на пористый упаковочный материал, например, на специальную бумагу, а затем уже в обычную упаковку. Можно также использовать специальную пленку, обычно полиэтиленовую, в состав которой включен летучий препарат. Для надежности дополнительно герметизируется упаковка термоусадочной пленкой. Испаряющийся с поверхности пористого материала препарат практически полностью исключает появление ржавчины на стальных материалах в течение длительного времени. Упакованные таким образом металлические изделия могут храниться долгое время без необходимости контролировать их состояние.

Перед применением рекомендуется максимально очистить поверхности от поражения, если такие имеются. Использование ингибиторов коррозии металла на новых изделиях позволяет повысить сроки их безупречного хранения.

Для каких сплавов используются ингибиторы

Наиболее востребованный и самый распространенный сплав – сталь. Благодаря высокой прочности и относительной пластичности, этот сплав на основе железа получил широкое распространение в производстве оборудования. В дополнение к основным свойствам, небольшие добавки к составу могут существенно изменить его свойства. Так получают легированные стали и труднокоррозирующие (нержавеющие) сплавы.

Механическая и термическая обработка также могут менять свойства материала, как на поверхности изделий, так и полностью. В зависимости от необходимых характеристик, стальные изделия могут выполняться разными способами (резка, литье, сгибание), выполняться из разных сталей и подвергаться термическому действию (закалка и отпуск).

Помимо сталей находят применение и другие металлы и сплавы. Отличным решением становится алюминий, не отличающийся высокой прочностью, но легкий и практичный материал. Алюминий сам по себе покрывается защитной оксидной пленкой, но в некоторых случаях она может разрушаться, вызывая коррозию алюминия.

Сплавы на основе меди (латунь и бронза) часто используются для изготовления соединительных элементов и запорной арматуры при формировании трубопроводов. Они уступают стали по прочности, но обладают сами по себе достаточной стойкостью к окислению, в особенности при работе в водной среде. Поэтому часть оборудования для речного и морского транспорта выполняется из бронзы. Вместе с тем, медные сплавы могут оказаться подвержены разрушению при работе в других составах, хотя надежнее и выгоднее в таких случаях применять стальные элементы с применением соответствующих составов.

Более редкие металлы и сплавы используются согласно проектам, основанным на свойствах и характеристиках. Обычно разработчиками оборудования предусматривается не только конфигурация и состав, но и способ противодействия разрушению, учитывающий среду, в которой предстоит работать элементам, узлам и агрегатам.

Оптимальное решение

В большинстве случаев технологии производства, где применяется агрессивное для сплавов окружение, предусматривают способы борьбы с преждевременным химическим разрушением металлических элементов. Для этих целей используются готовые решения, включающие наиболее действенные способы и комбинации ингибиторов коррозии металлов. Для специальных случаев способ противодействия разрабатывается отдельно и обычно этим занимаются специалисты.

Сегодня разработаны наборы решений в виде готовых составов, используемых в зависимости от комбинации факторов. Обычно опытные специалисты производства знают, какие им необходимы препараты, а для новых потребителей мы готовы предоставить оказать консультативную помощь на основе представленных препаратов.