Сталь является основным материалом, применяемым в производстве машин, инструментов и приборов, в архитектуре, строительстве и судостроении. И структуры, которые создаются из стали, должны быть не просто прочными, но долговечными. На протяжении многих лет они не должны терять свои качества в плане надежности и безопасности. По этой причине, стальным плитам и балкам, используемым в строительстве, необходимо иметь надежную защиту от коррозии – главного врага металлов.
В процессе эксплуатации сталь подвергается вредоносной атаке кислорода, воды и солей. Для того, чтобы предотвратить проникновение этих веществ в металлы, в наши дни на стальные конструкции наносят антикоррозионное покрытие.
Фосфатирование металла
Этот процесс называют фосфатированием мателлов, а используемое покрытие – это мелкокристаллическая пленка, состоящая из нерастворимых фосфатов железа с фосфатами цинка (или марганца).
Такое покрытие - это плотно прилегающий к поверхности слой, гладкий и эластичный, который «связывается» с металлом. Он имеет несколько пористую структуру и обладает не очень большой толщиной.
Однако, ученые из Лейбницкого Института новых материалов (Германия) объявили об изобретении специального типа цинк-фосфатного покрытия, которое, при нанесении на металл, образует как бы чешуйчатый, а не гладкий защитный слой. В итоге, такое покрытие придает металлу в 10 раз лучшую защиту от коррозии, нежели применяемые сейчас покрытия.
Тесты этого вещества показали, что его «пластинчатая структура» при нанесении на металл образовывает очень плотный, но в тоже время эластичный слой, где каждый крошечный элемент, словно, черепица на крыше, покрывает рядом расположенные элементы. В такое «хитросплетение» молекулы газа и воды почти не могут попасть, а значит, металл, покрытый данным веществом, получает в разы большую защиту от коррозии.
На испытаниях эти свойства покрытия были проверены таким образом. В одну из емкостей, наполненных раствором электролита, поместили стальные пластинки, обработанные обычным фосфатирующим веществом, в другую – покрытые новым. Через 3-е суток оказалось, что первые пластины уже подверглись процессу коррозии, тогда, как вторые остались полностью ею нетронутыми.
Данное покрытие было создано из обычных веществ, его себестоимость производства не превышает стоимость производства обычных защитных покрытий, и свое открытие ученые института впервые продемонстрируют на выставке «Research & Technology», которая пройдет с 25 по 29 апреля в Ганновере.
