Qual è la composizione chimica dei rivestimenti di corrosione dei bulloni comuni?
Come fornitore dedicato di rivestimenti per corrosione a bullone, ho avuto il privilegio di approfondire il mondo della protezione della corrosione. I bulloni sono onnipresenti in vari settori, dalla costruzione all'automotive e proteggerli dalla corrosione è cruciale per garantire la longevità e la sicurezza di strutture e macchinari. In questo blog, esplorerò la composizione chimica dei comuni rivestimenti di corrosione del bullone, facendo luce sugli ingredienti chiave che rendono efficaci questi rivestimenti.
Rivestimenti a base di zinco
Lo zinco è uno degli elementi più utilizzati nei rivestimenti di corrosione del bullone. I rivestimenti a base di zinco funzionano sul principio di protezione sacrificale. Lo zinco è più elettro -attivo chimicamente del ferro (la componente principale della maggior parte dei bulloni), quindi quando il rivestimento è esposto a un ambiente corrosivo, lo zinco si corrode preferibilmente, sacrificando se stesso per proteggere il bullone sottostante.
Il rivestimento a base di zinco più comune è la zincatura calda. In questo processo, i bulloni sono immersi in un bagno di zinco fuso a circa 450 ° C. Il rivestimento risultante è una miscela di composti intermetallici di zinco e ferro - zinco. Lo strato esterno è principalmente zinco puro, che fornisce una barriera fisica contro l'umidità e l'ossigeno. Sotto lo strato di zinco, ci sono diversi strati intermetallici di ferro come fezn₇ e fe₃zn₁₀. Questi strati intermetallici sono duri e hanno una buona adesione al substrato del bullone, migliorando la durata complessiva del rivestimento.
Un altro tipo di rivestimento basato su zinco è l'elettroplaggio di zinco. Questo processo prevede il deposito di uno strato di zinco sulla superficie del bullone attraverso una reazione elettrochimica. Il bagno di placcatura di zinco contiene in genere sali di zinco (come il solfato di zinco o il cloruro di zinco), insieme a vari additivi. Questi additivi possono migliorare l'aspetto, l'adesione e la resistenza alla corrosione del rivestimento. Ad esempio, gli illuminanti vengono spesso aggiunti per rendere il rivestimento liscio e lucido, mentre gli agenti di livellamento aiutano a garantire una distribuzione uniforme dello strato di zinco.
Rivestimenti basati su epossidico
I rivestimenti epossidici sono anche popolari per la protezione della corrosione dei bulloni. Le resine epossidiche sono una classe di polimeri di termosetting che hanno un'eccellente adesione, resistenza chimica e proprietà meccaniche.
La composizione chimica di base di un rivestimento epossidico è costituita da due componenti principali: una resina epossidica e un agente curante. La resina epossidica è generalmente un polimero a basso peso molecolare con gruppi epossidici reattivi alle estremità della molecola. Le resine epossidiche comuni includono il bisfenolo A diglycidil etere (DGEBA), che è sintetizzato dal bisfenolo A ed epicloroidrina.
L'agente indurente, noto anche come indurente, reagisce con la resina epossidica per formare una rete a croce tridimensionale. Possono essere utilizzati diversi agenti di indurimento a seconda dei requisiti dell'applicazione. Ad esempio, le ammine alifatiche sono agenti di cura rapidi adatti alle applicazioni in cui è necessaria una rapida inversione di tendenza. Le ammine aromatiche, d'altra parte, offrono una migliore resistenza al calore e chimico ma hanno un tempo di indurimento più lungo.
Oltre alla resina epossidica e all'agente indurente, i rivestimenti epossidici possono contenere anche pigmenti, riempitivi e solventi. I pigmenti vengono utilizzati per fornire protezione a colori e UV, mentre i riempitivi possono migliorare le proprietà meccaniche e ridurre il costo del rivestimento. I solventi vengono aggiunti per regolare la viscosità del rivestimento per una facile applicazione.
Rivestimenti a base di poliuretano
I rivestimenti in poliuretano sono noti per la loro eccellente resistenza all'abrasione, flessibilità e tempo, rendendoli adatti ai bulloni in ambienti difficili.
La composizione chimica di un rivestimento di poliuretano si basa sulla reazione tra un poliolo e un isocianato. I polioli sono polimeri con più gruppi idrossilici e gli isocianati sono composti con gruppi reattivi di isocianato. Quando il poliolo e l'isocianato reagiscono, formano collegamenti uretano, creando un polimero di poliuretano.
Esistono due tipi principali di rivestimenti in poliuretano: componente e due - componente. I rivestimenti in poliuretano componente sono pre -formulati e pronti per l'uso. Di solito contengono isocianati bloccati, che sono isocianati che sono stati reagiti con un agente di blocco. Quando il rivestimento viene applicato ed esposto al calore o all'umidità, l'agente di blocco viene rilasciato e l'isocianato diventa reattivo, consentendo al rivestimento di curare.
I rivestimenti in poliuretano a due componenti richiedono la miscelazione del poliolo e dell'isocianato poco prima dell'applicazione. Questo tipo di rivestimento offre migliori prestazioni e durata rispetto ai rivestimenti componenti perché il rapporto di miscelazione può essere controllato con precisione, con conseguente reazione più completa e una rete polimerica più forte.
Altri rivestimenti e additivi
Oltre ai rivestimenti sopra menzionati, ci sono anche altri tipi di rivestimenti e additivi utilizzati per la protezione della corrosione dei bulloni. Ad esempio, i rivestimenti di fosfato sono spesso usati come pre -trattamento per altri rivestimenti. I rivestimenti di fosfato sono formati immergendo i bulloni in una soluzione a base di acido fosforico. Il rivestimento risultante è uno strato di fosfati metallici, come fosfato di zinco o fosfato di ferro. I rivestimenti di fosfato migliorano l'adesione dei rivestimenti successivi e forniscono un certo grado di protezione da corrosione.
Le nanoparticelle possono anche essere aggiunte ai rivestimenti per migliorare le loro prestazioni. Nanoparticelle come silice, biossido di titanio e ossido di zinco possono migliorare la durezza, la resistenza ai graffi e la resistenza ai raggi UV del rivestimento. Possono anche fungere da barriera fisica contro agenti corrosivi riempiendo i pori nel rivestimento.
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Conclusione
Comprendere la composizione chimica dei rivestimenti di corrosione dei bulloni comuni è essenziale per selezionare il rivestimento giusto per l'applicazione specifica. Che si tratti di un rivestimento a base di zinco per la protezione sacrificale, un rivestimento epossidico per un'eccellente adesione e resistenza chimica o un rivestimento poliuretano per abrasione e resistenza alle intemperie, ogni tipo di rivestimento ha le sue proprietà e vantaggi unici.
Se hai bisogno di rivestimenti per corrosione di bulloni di alta qualità o hai domande sulla protezione della corrosione, non esitare a contattarci per appalti e ulteriori discussioni. Ci impegniamo a fornirti le migliori soluzioni per soddisfare le tue esigenze di corrosione.
Riferimenti
- Uhlig, HH, & Revie, RW (1985). Controllo della corrosione e corrosione: un'introduzione alla scienza e all'ingegneria della corrosione. Wiley.
- Preece, DA (2004). Manuale di dati di corrosione. McGraw - Hill.
- Schweitzer, PA (1998). Tabelle di resistenza alla corrosione. Marcel Dekker.
