ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свободная диффузия воды и ионов через покрытия из "Защита металлов от коррозии лакокрасочными покрытиями" О паропроницаемости, водопроницаемости, водона-бухании, и диффузии хлорид-ионов через покрытия, полученные на основе алкидной смолы, модифицированной касторовым маслом, алкидной смолы с добавкой толуилендиизоцианата и эпоксидной смолы, можно судить по данным, представленным на рис. 7.2—7.5. Как видно из рис. 7.2, водяные пары и вода с максимальной скоростью диффундируют через пленки из алкидной смолы, модифицированной касторовым маслом. Последнее объясняется наличием в пленке свободных гидроксильных групп, придающих пленке гидрофильные свойства. [c.116] По водонабухаемости лаковые пленки располагаются в такой же последовательности, как и по паропроницаемости сильнее всех набухают пленки на основе алкцдной смолы, модифицированной касторовым маслом, слабее всего — пленки на основе эпоксидной смолы, модифицированной меламиноформальдегидной смолой. С введением смешанного хромата бария-калия в качестве пигмента водонабухаемость алкидного покрытия сильно возрастает, для других двух покрытий она остается примерно такой же. Хромат цинка уменьшает адсорбцию воды всеми изученными покрытиями. [c.118] Такое сильное отличие во влиянии смешанного хромата бария-калия по сравнению с хроматом цинка объясняется, с одной стороны, большей его растворимостью, что способствует ослаблению пленки, а с другой — его сильным пассивирующим действием. Более высокая растворимость смешанного хромата является ценным свойством пигмента, поскольку способствует сильной пассивации. [c.119] При пигментировании диффузионные процессы и электроосмотический перенос следует ослабить это достигается тем, что грунтовочный слой перекрывается одним или несколькими слоями водо- и паронепроницаемого покрытия. [c.119] Проникновение хлорид-ионов через полимерные пленки было изучено нами на свободных пленках, разделяющих 0,5 н. раствор хлорида натрия и дистиллированную воду. Количество проникающих ионов хлора определялось аналитически. [c.119] Исследованиями было установлено, что легче всего хлорид-ионы проникают через пленки из нитрата целлюлозы и алкидной смолы. Проникновение через пленки из сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом с пластификатором и без пластификаторов происходит почти с равными скоростями. Введение пластификатора (совола) в пленки на основе полихлорвинила способствует уменьшению скорости проникновения хлорид-ионов. [c.119] Приведенные на рис. 7.5 экспериментальные данные показывают, что при проникновении хлорид-ионов через пленку глифталевой смолы в первый период наблюдается отклонение от прямолинейной зависимости. Иными словами, для пленок, имеющих более отрицательный заряд, характерно более сильное взаимодействие диффундирующих ионов с ионами двойного слоя, а значит, и большее отклонение от закона свободной диффузии. Для пленок с очень малым зарядом характерна прямолинейная зависимость количества прошедших хлорид-ионов от времени, т. е. практически проникновение ионов через такие пленки можно рассматривать как чисто диффузионный процесс. [c.119] Расчет коэффициентов диффузии по данным проницаемости хлорид-ионов показывает, что коэффициенты диффузии имеют значения порядка 1 -10 —I 10 см -с и с увеличением продолжительности воздействия электролита на пленки возрастают. Максимальную величину коэффициента диффузии имеют пленки из нитрата целлюлозы (примерно в 10 раз большую, чем остальные пленки). У алкидных перхлорвиниловых пленок и пленок из сополимера хлорвинила с винилиденхлоридом эти коэффициенты различаются между собой в 1,5—2 раза. При нанесении пленок в три слоя наблюдается уменьшение коэффициента диффузии в 6—10 раз. Это указывает на изменение капиллярной структуры и условий набухания в многослойных покрытиях, что приводит к значительному уменьшению переноса ионов. [c.120] Другим важным фактором для развития коррозии на металле с покрытием является скорость отвода ионов железа, т. е. их способность проникать через пленку полимерного покрытия в раствор. При малой способности к проникновению они, оставаясь на внутренней стороне покрытия, могут способствовать торможению коррозии во времени. [c.120] Кроме того, скорость проникновения ионов железа в десятки и даже в сотни раз меньше, чем у хлорвд-ионов. Это, очевидно, связано как с большим размером самого иона железа, так и с его большим зарядом. Кроме того, возможно, что ион Ре +, внедряясь в адсорбционную часть двойного слоя, сообщает ей больший заряд, вследствие чего изменяется количество катионов в диффузионной части слоя, что приводит к уменьшению электрокинетического потенциала и, следовательно, к уменьшению избирательной проводимости. [c.121] Таким образом, в соответствии с данными авторов и литературными данными [20], скорость диффузии воды и кислорода изменяется в пределах для воды—1,122—1,190, для кислорода — 0,004—0,050 г/ (см= - год). [c.121] Сравнивая это количество с тем, которое обычно диффундирует через полимерные покрытия, легко прийти к выводу, что последние не представляют серьезного препятствия для диффузии реагентов, необходимых для развития коррозионного процесса. Количество проникающих воды и кислорода через полимерные пленки таково, что его вполне было бы достаточно для развития коррозии с той же скоростью, что и на чистом металле. Однако этого не происходит вследствие того, что отвод продуктов анодной реакции затруднен, как было показано выше, из-за малой ионной проводимости полимерных покрытий. Защитные свойства покрытий повышаются также благодаря введению пассивирующих пигментов или ингибиторов, способствующих пассивации металла. [c.121] Вернуться к основной статье