Способ получения покрытий

 

«ь л . о т э;;;, ОП ИСАН ИЕ

И,ÇO6PETE Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>675679

Саюэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.10.77 (21) 2539157/23-05 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.03.82. Бюллетень № 10 (45) Дата опубликования описания 15.03.82 б (51)М.Кл.а В 05 D 1/38

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.О26.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. С. Петров, В. И. Сафрончик, Ю. Д. Реховский, А. Л. Брик и В. Ф. Шантилов

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники им. Б. Е. Веденеева (71) Заявитель .М 4 ", ь:- фйс(" .фф цр (54) СП ОСОБ ПОЛ УЧ ЕН ИЯ ПОКРЫТ И й

Изобретение относится .к обласпи антикоррозионной защиты стальных конспрукций:и может быть использовано при зисплуатацтси металлических мостовых. конструкций, опор линий электропередач, ворот птлюзов, а также .конструкций,и оборудования ГЭС, эксплуатируемых в атмосферIHbIx условиях .и в пресной воде.

Известен способ получения нокрытий, осуществляемый путем напыления на металлическую аоверхность слоя цинка (1).

Недостатком этопо способа является .малый срок службы покрытия (3 — 5 лет) вследствие высокой активности металлического цинка цри его взаимодействии с ок,ружающей средой.

Целью изобретения является повышение

ВОдо- и атмосферостойкости покрытня.

Поставленная цель достигается тем, что на слой писанка дополнительно наносят последовательно два слоя на основе цин|ссиликатного состава, включающего водный раствор жидкого натриевого стекла с плотностью 1,25 — 1,28 г/см, порошок цинка и аэросил при следующем соотношении компонентов (вес. %):

Водный, раствор жидкого натриевого стекла 15,00 — 25,00

Цинковый порошок 74,90 — 84,00

Гидрофильный аэросил 0,10 — 1,00.

Сушат п р и температуре 23 — 25 С и затем двухкратно обрабатывают 10 — 20% водным,раствором хлористопо кальция.

Способ осуществляют следующим обра5 зом:

На тщательно очищенную;стальную поверхность с,помощью элекпрического,металлизатора ЭМ-10-66 наносят слой из металлического цинка, который в течение

10 2 ч покрывают цинксиликатным составом.

Состав готовится непосредственно перед употреблением в следующем, порядке, Жидкое натриевое стекло (ГОСТ

13.078-67) с .исходной плопностью 1,5 г/см разбавляют при 45 — 50 С пресной водой до плотности 1,25 — 1,28 г/см, При тщательном перемешивании в полученный раствор вводят стабилизирующую добавкуаэросил (ГОСТ 14922-69).

После получения равномерной суспензии (отсутствие комочков) в нее вводят цинковый порошок.

Состав наносят на металлизированную поверхность с помощью распылителя или кистью. После высыхания поверхности его обрабатывают .водным раствором хлористого кальция. За счет инертности цинкосили675679 катной краски,к атмосферным условиям и воде увеличивается срок службы покрытия дю 15 — 20 лет вследствие: увеличения содержания в покрытии ме- 5 таллического цен яка, что увеличивает продолжительность его работы,в гальванической паре сталь-1цен1к как анода; замедления электродных процессов между подложкой и цинком в по IphITHII за счет 10 снижения или устранения по ристости металлизациоиного слоя цинка; предотвращения возможности взаимодействия активных точек II .каналах капилля1ров цинкового .поирыти я вследствие:их блокировки краской.

Увеличение срока службы антикоррозионного покрьгпия (в 4 — 8 раз) позволяет значительно снизить эксплуатационные затраты на ремонт оборудования и сократить число ремонтов.

Пример 1. На тщательно очищенную т1оверхность 6-ти образцов штыревой формы размерами 100Х10 мм с помощь1о электрического металлизатора ЭМ-1. наносят покрытие из расплавленного металлического цинка. Толщи на нанесенного слоя цинка ЗО составляет 80 — 100 мм. Через 4 ч после нанесения цинкового пакрьгпия на .него, наносят слой цинкосиликатной краски, содержащей 75 Jo (ао масс):металлического цинка. краску иаыюсят кистью при тщательной 55 растушейке с целью максимальнбго заполнения пор металлизационного покрытия.

Через 2 ч .при сушке при температуре 23 С на образцы наносят второй слой ци1нкосиликатной краски, по высыхаюии кото1рого покрытие обрабатывают 10%-ным распворюм хлористого .кальция. Общая толщи на покрытия составляет 200 — 220 .мкм. Через

15 дней после за вершения нанесения три образца с покрытием погружают в прес- 45 кую воду, а трои образца испытывают пю переменному циклу вода — атмосфера, причем ежедневное п1ребыван1ие покрытий в воде составляет 16 ч, а .в атмосфере — 8 ч.

В том:и другом случае через 10, 30, 60, 90, 180 и 360 суток от начала испытания измеряют с помощью хлорсеребряного электрода величину электродного потенцйа ла защищенной поверхности.

, Обладая более стабильным;во времени элекпродным потенциалом, —,предложенное пжрытие обеспечивает более длительную электрохимическую защиту стальной ао- 60 верхности.

Пр им ер 2. На плоские образцы,размерами 145Х60Х2 мм наносят предложенное покрытие аппо технологии, описан ной в п ри1мере 1.

4

Образцы устанавливают на испытания в аппарате искусственной погоды 1 ;:П-1-3.

Режим 1испытания: температура +60—

+80 С, постоя нное воздействие угольных и ртутно-кварцевых ламп,и периодическое орошение (по 20 мин через каждые 40 мин суш к11) водопроводной водой. Ежедневная продолжительность;испытаний — 8 ч. Через 100 ч испытаний в указанном жеспком режиме па образцах с покрьгтием — (толщи|ной не более 300 мхм) разрушений и дефектов обнаружено,не было. Испытание в указанных условиях этиленовьIх H мocляных пок1рытий, использующихся для защиты мостовых конструкций в настоящее вреМя, за этот период вызывает их полное разрушение.

П р и м е,р 3. Партия об разцов с новым по1рытием, нанесенным по технологии, Оп исанной в примере 1, испытывают иа морозостойкоcTb в термобарокамере ТВ-2000.

Режущим испытания циклический — 2 ч при — 60 С и 2 ч — при +20 С. После 30 циклов испытания на образ цах с толщиной покрытия до 300 мкм растрескивания и отcJIBIHHBHHsI покрытия tHe набл1ода1от.

П р и м eip 4. Партию образцов после напыления металллческого циника Окрашивают цинкосиликатной .краской, приготовленной по следующей рецептуре, вес. %: !

Стекло жидкое натриевое (водный pacTIBoip плоти.

1,26 г/см ) 15,0 — 25,00

Порошок цинювый, просеян1ный через металлическую оконную сетку ¹ 005 74,90 — 84,0

Лэросил пидрофильный 0,1 — 1,0

Два слоя указанной краски наносят кисточкой с ентервалом в 2 ч, дают при1ращение антикор|ро зионного покрытия на

120 мкм (в среднем). Общая толщи на антико ррозионного покрытия составляет

220 мам. Вовремя высыхания каждого слоя краски составляет 30 мин rkpH 23 С. Через

2 ч комплексное цинк-ци нксиликатное IIIQкрытне обрабатывают 10%-ным раствором хлористого кальция. Последующую об рабопку покрытия эти,м же раствором осуществляют через сутки. Через 7 суток образцы .испытывают на прочность сцепления покрытия,с металлом и на устойчивость к удару, а затем выносят на крышу здания для испытаний в атмосферных условиях.

В таблице представлены да нные, характеризующие изменение показателей при испытании в атмосфере.

675679

Физико-химическая характеристика цинкового и цинк-цийксиликатного покрытий при пребывании в атмосферных условиях

Величина, измеренная во время испытаний

Показатели исходная через . через

30 суток 180 суток

Цинковое покрытие

Прочность при ударе, кгс/см

Проччость сцепления со сталью, кг/см

91,2

91,4

Комплексное покрытие

Прочность при ударе, кгс/см

Прочность сцепления со сталью, кг/ем

95,0

129,0

91,4

Водный pBcTiBOp жщцкоГО натриевого стекла 15,00 — 25,00

Цинковый порошок 74,90 — 84,00

Гидрофилыный,аэросил 0,10 — 1,00

Составитель Р. Бакар

Техред А. Камышникова

Корректор И Осиновская

Редактор О. Филиппова

Заказ 256/IG3 Изд. № 124 Т1 р,":.ж 722 " " .1o,.",Üïñï"с

EHIO «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! !3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Покрытие, полученное предложенным

° способом, обладает повышенной водо- и атмосферостойкостью.

Формула изобретения .

Способ получения покрытий путем .напыления на металлическую поверхность слоя цинка, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышечия водо- и атмосферостойкости, на слой цин!ка наносят последовательно два слоя на основе цинксиликатного состава; включающего водный раствор жидкого натрыевога стекла с плотностью 1,25 — 1,28 г/ом, порошок цинка и .аэросил при следующем соотношении КоМ.понентов, вес. %:

5 сушат и затем двухкартно обрабатывают

10 — 20%-ным водным раствором хлористого кальция, Источник иыфо рмации, принятый во

10 внимание !Нри экспертизе:

1. Рекомендации по защите от коррозии стальных .и железобетонных строительных конструкций лакокрасочными покрытиями.

Выпуск НИИ бетона и железобетона Госстроя СССР, Москва, 1970, с. 24 (прототип) .