Механизмы защиты от коррозии
с помощью ЛКМ
Три основных принципа используются в предотвращении коррозии при помощи красок:

  • БАРЬЕРНЫЙ
  • ПАССИВАЦИЯ
  • КАТОДНЫЙ
БАРЬЕРНЫЙ

Барьерный эффект является основой концепции большинства доступных антикоррозийных покрытий. Ни одно покрытие не является полностью непроницаемым. Барьерные покрытия разработаны таким образом, чтобы на них не оказывало большое влияние накопленная влага или пар внутри покрытия.

Барьерное покрытие чаще всего используется в качестве иммерсионного покрытия и поэтому должно быть инертным по отношению к окружающим химическим воздействиям. Оно должно быть максимально непроницаемым для воздуха, кислорода, углекислого газа, а также для прохождения ионов и электронов. Адгезия к поверхности должна быть хорошей, а также должно обеспечиваться достаточное смачивание поверхности, чтобы предотвратить образование пустот на границе раздела покрытия с поверхностью. Такое покрытие образует инертный барьер на поверхностях. Для оптимизации барьерного эффекта во многих покрытиях используются чешуйчатые пигменты (алюминий или стекло).

ПАССИВАЦИЯ

Ингибиторы, как правило, добавляются только в грунтовочные слои и состоят из пигментов, которые вступают в реакцию с поглощенной влагой внутри покрытия. Вместо инертной пленки краски, как в случае барьерных покрытий, ингибирующие покрытия содержат химические вещества, которые вступают в реакцию с абсорбированной водой, пассивируя поверхность. Ингибиторы вступают в реакцию со стальной поверхностью, пассивируя ее и понижая коррозионные свойства.

Ингибирующие пигменты иногда характеризуются как анодно-активные. Это означает, что пигменты ионизируются водой и впоследствии вступают в реакцию со стальной или металлической подложкой на анодных участках. Это поддерживает вступившую в реакцию область в пассивном или неактивном состоянии.

В отличие от покрытий, разработанных на основе барьерного эффекта, ингибирующие покрытия в основном используются для стали или других металлов подвергаемых воздействию атмосферы, но не погружения. Некоторые пигменты настолько чувствительны к воде (впитывают большое количество воды в покрытие), что при погружении в воду наблюдается осмотическое образование пузырей.

КАТОДНЫЙ



Концепция защитных пигментов с катодной защитой во многих отношениях является продолжением принципа ингибирующего праймера. Защита от коррозии гальваническим эффектом основана на разности потенциалов, которая возникает между металлами.
Как мы узнали ранее, когда два металла с разными потенциалами вступают в контакт друг с другом при помощи электролита, то менее благородный металл будет подвергаться коррозии. В случае применения неорганических цинкэтилсиликатных или цинкнаполненных покрытий, цинк будет действовать как жертвенный анод, защищая основной материал от коррозии, в то время как сам пигмент будет корродировать. Когда на неорганическом цинковом покрытии появляются царапины или незначительные механические повреждения, цинк выступает в качестве протектора и начинает разрушаться.
Неорганические цинковые покрытия могут использоваться как самостоятельное покрытие или грунтовочное с последующим перекрытием промежуточным или финишным слоем. Цинк-силикатные грунты обладают высокой адгезией, вступают в реакцию с подложкой и образуют химическую связь. Высокая адгезия цинкового грунта усиливает связь с финишными покрытиями. Хотя органические грунтовки с высоким содержанием цинка защищают аналогичным образом, при условии, что цинк находится в контакте между частицами внутри самого слоя, органическое связующее не вступает в химическую реакцию с подложкой. Таким образом, в случае коррозии покрытие может быть разрушено.