Dapatkah teknologi pelapisan permukaan jangkar baja karbon secara efektif menahan korosi kimia?

Di bidang industri dan konstruksi, Jangkar strike baja karbon adalah komponen penahan beban utama, yang terpapar ke lingkungan yang kompleks untuk waktu yang lama. Korosi kimia adalah salah satu penyebab utama kegagalannya. Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi pelapisan permukaan telah banyak digunakan untuk meningkatkan resistensi korosi, tetapi dapatkah teknologi ini benar -benar secara efektif menahan korosi kimia?

1. Mekanisme Perlindungan Teknologi Pelapisan: Penghalang Multi-Level dan Pasifasi Kimia
Teknologi pelapisan yang tahan korosi dari baut jangkar baja karbon terutama mencakup dua mekanisme inti: perlindungan penghalang fisik dan perlindungan pasif kimia:
Lapisan penghalang fisik: Melalui galvanisasi hot-dip, penyemprotan resin epoksi atau lapisan fluorokarbon dan proses lainnya, lapisan padat terbentuk pada permukaan substrat untuk mengisolasi kelembaban, oksigen, dan media korosif (seperti Cl⁻, SO₄²⁻) dari kontak langsung. Misalnya, porositas lapisan fluorocarbon kurang dari 0,5%, yang secara signifikan dapat mengurangi permeabilitas.
Efek pasif kimia: pelapis berbasis seng (seperti hot-dip galvanisasi) menunda korosi substrat melalui perlindungan katodik anoda pengorbanan; Sementara pelapisan epoksi yang mengandung kromat menghasilkan film oksida yang stabil (seperti Cr₂o₃) pada permukaan logam melalui reaksi pasif, menghambat reaksi korosi elektrokimia.
2. Verifikasi Eksperimental: Data Kuantitatif Kinerja Pelapis
Tes korosi yang dipercepat laboratorium menunjukkan bahwa pelapis permukaan dapat secara signifikan memperpanjang umur baut jangkar baja karbon:
Uji semprotan garam (ASTM B117): Baut jangkar baja karbon yang tidak dilapisi mengembangkan karat merah dalam waktu 72 jam, sedangkan sampel dengan sistem pelapisan ganda "epoksi seng poliuretan primer topcoat" memiliki waktu ketahanan semprot garam lebih dari 2.000 jam, dan laju korosi berkurang lebih dari 90%.
Eksperimen Perendaman Asam dan Alkali: Dalam larutan H₂SO₄ dengan pH 3, laju penurunan berat badan korosi dari baut jangkar yang dilapisi fluorokarbon hanya 1/15 dari baja telanjang, dan lapisan tidak melepuh atau dikupas.
Spektroskopi Impedansi Elektrokimia (EIS): Modulus impedansi sistem pelapisan dapat mencapai lebih dari 10⁶ Ω · cm², menunjukkan bahwa ia memiliki resistansi yang sangat baik terhadap penetrasi ion.
3. Kasus Aplikasi Praktis: Verifikasi Kinerja di Lingkungan Ekstrim
Aplikasi Platform Lepas Pantai: Proyek kelautan menggunakan hot-dip galvanis sealing pelapis pelapis karbon baja jangkar baut. Setelah melayani di atmosfer laut yang mengandung semprotan garam dan kelembaban tinggi selama 8 tahun, tidak ada korosi yang terlihat pada substrat, dan adhesi pelapis tetap di atas 95% (diuji dengan metode lintas-potongan).
Perlindungan Korosi Tanaman Kimia: Menara Reaksi Tanaman Kimia Baut jangkar tetap menggunakan lapisan Polytetrafluoroethylene (PTFE). Di bawah kondisi kontak dengan asam kuat (konsentrasi 30% HCl), tidak ada kegagalan lapisan atau korosi substrat dalam 5 tahun, dan biaya pemeliharaan berkurang sebesar 70%.
4. Arah dan saran optimasi teknis
Meskipun teknologi pelapisan yang ada telah secara signifikan meningkatkan ketahanan korosi baut jangkar baja karbon, masalah -masalah berikut masih perlu diperhatikan:
Pencocokan Pelapisan: Pilih sistem pelapisan sesuai dengan jenis media korosif (seperti PTFE lebih disukai dalam lingkungan asam, dan resin epoksi cocok untuk lingkungan alkali).
Kontrol Proses Konstruksi: Ketebalan lapisan, suhu curing dan pretreatment permukaan (seperti sandblasting ke level SA2.5) secara langsung mempengaruhi efek perlindungan.
Biaya Siklus Hidup: Investasi awal pelapisan kinerja tinggi (seperti fluorocarbon) tinggi, tetapi dapat mengurangi biaya penggantian dan pemeliharaan di kemudian hari, dan biaya komprehensif lebih menguntungkan.
Berdasarkan data eksperimental dan kinerja rekayasa aktual, teknologi pelapisan permukaan baut jangkar baja karbon dapat secara efektif menahan korosi kimia, dan efek perlindungannya tergantung pada pemilihan bahan pelapis, kontrol proses dan kemampuan beradaptasi lingkungan.