Sõiduki katoodkaitse
Sisu
- Katoodkaitse olemus
- Mis on raua korrosioon
- Võimalus vältida korrosiooni
- Kuidas valida anoodi
- metallist garaaž
- Maa loop
- Maandusefektiga metallist kummist saba
- Kaitseelektroodid-kaitsmed
- Kuidas kaitset paigaldada
- Milliseid seadmeid kasutatakse
- Kuidas ise katoodkaitseseadet valmistada
- Tagasiside katoodkaitse tõhususe kohta
- Muud kaitseviisid
Vaatamata metallkonstruktsioonide katoodkaitse meetodi laialdasele kasutamisele tõsistes tööstusharudes (energeetika, torustikud, laevaehitus), on võrgu venekeelses sektoris vähe autodele mõeldud seadmeid.
Auto katoodkaitse korrosiooni eest on kogenud juhtide vestlustes muutunud juba ammu millekski salapäraseks ja kuulujuttudest üle kasvanud. Sellel on nii ägedaid järgijaid kui ka skeptikuid. Uurime, millest me räägime.
Katoodkaitse olemus
Auto peamine vaenlane, kes piirab selle kasutusiga, pole sugugi mehaanilised rikked, vaid metallkorpuse üldine roostetamine. Raua, millest masin on valmistatud, korrosiooniprotsessi ei saa taandada üheks keemiliseks reaktsiooniks.
Pihustatud heliisolatsiooni korrosioon
Metalli hävimine, muutes selle koledateks punasteks roostelaikudeks, toimub erinevate tegurite koosmõjul:
- kliima omadused, milles autot kasutatakse;
- piirkonna õhu, veeauru ja isegi pinnase keemiline koostis (mõjutavad teemustuse omadusi);
- kerematerjali kvaliteet, konaruste ja kahjustuste olemasolu, tehtud remont, kasutatud kaitsekatted ja kümned muud põhjused.
Kõige üldisemalt saab sel viisil lahti seletada masina korrosiooniprotsesside olemuse.
Mis on raua korrosioon
Mis tahes metalli struktuuris on positiivselt laetud aatomite kristallvõre ja neid ümbritsev ühine elektronpilv. Piirkihis lendavad võrest välja elektronid, millel on soojusliikumise energia, kuid mida tõmbab sealt lahkunud pinna positiivne potentsiaal kohe tagasi.
Auto kere korrosioon
Pilt muutub, kui metallpind puutub kokku elektrone transportimiseks võimelise keskkonnaga – elektrolüüdiga. Sel juhul jätkab kristallvõrest lahkunud elektron liikumist väliskeskkonnas ega naase enam. Selleks peab sellele mõjuma teatud jõud – potentsiaalide erinevus, mis ilmneb siis, kui elektrolüüt ühendab juhtivuse kaudu kahte erinevat, erinevate omadustega metalli. Selle väärtusest sõltub, milline kahest metallist kaotab elektrone, olles positiivne elektrood (anood) ja milline saab vastu (katood).
Võimalus vältida korrosiooni
Sõiduringkondades levib palju rahvalikke müüte, kuidas oma autot rooste eest kaitsta. Tegelikkuses on kaks võimalust:
- Kaitske keha metallpinda kokkupuute eest elektrolüütidega - vesi, õhk.
- Välise energiaallikaga muutke pinnapotentsiaali nii, et anoodilt pärit raudkeha muutuks katoodiks.
Esimene meetodite rühm on mitmesugused kaitsvad korrosioonivastased katted, krundid ja lakid. Autoomanikud kulutavad tõsist raha, kuid peaksite mõistma, et korrosiooni ei saa sel viisil peatada. See ainult takistab aktiivse reagendi juurdepääsu keha rauale.
Auto korrosioonivastane töötlus
Elektrokeemilised kaitsetehnoloogiad võib jagada kaheks tehnoloogiaks:
- Välise elektrienergia allika (autoaku) abil luuakse spetsiaalse vooluringi abil kehale üleliigne positiivne potentsiaal, nii et elektronid ei lahku metallist, vaid tõmbuvad selle poole. See on auto katoodkaitse.
- Asetage kerele aktiivsema metalli elemendid, et luua galvaaniline paar, milles sellest saab anood ja auto kerest katood. Seda meetodit ei pea üldse akuga ühendama ja seda nimetatakse turvise- või anoodikaitseks.
Vaatleme kõiki meetodeid.
Kuidas valida anoodi
Välise vooluahela rollis saate edukalt kasutada garaaži metallpindu, maandusaasa parklas ja muid vahendeid.
metallist garaaž
Pistikuga juhtme kaudu ühendatakse sellega katoodkaitseseadme plaat ja tekib vajalik potentsiaalide vahe. See meetod on korduvalt osutunud väga tõhusaks.
Maa loop
Kui auto on pargitud lagedale alale, saab selle parkla perimeetri ümber luua välise galvaanilise kaitse silmuse. Metallist tihvtid surutakse maasse samamoodi nagu tavaline maandus ja ühendatakse juhtmestikuga ühte suletud ahelasse. Auto asetatakse sellesse vooluringi ja ühendatakse sellega läbi pistiku samamoodi nagu garaažimeetodil.
Maandusefektiga metallist kummist saba
See meetod rakendab ideed luua keha vajalik elektropositiivne potentsiaal teepinna suhtes. Meetod on hea, sest see ei tööta mitte ainult pargituna, vaid ka liikumisel, kaitstes autot just siis, kui see on eriti tundlik niiskuse ja teekemikaalide suhtes.
Kaitseelektroodid-kaitsmed
Kaitsepotentsiaali loovate elektroodidena kasutatakse terasplaate, mille koostis on lähedane keha enda metallile. See on vajalik juhul, kui seade laguneb, et asetatud plaadid ise ei muutuks korrosiooniallikaks, luues uue galvaanipaari. Iga plaadi pindala on optimaalse suurusega 4–10 cm2, kuju on ristkülikukujuline või ovaalne.
Kuidas kaitset paigaldada
Üks eraldiseisev elektrood loob enda ümber kaitsva potentsiaaliala 0,3-0,4 meetri raadiuses. Seetõttu vajab keskmise suurusega auto täisvarustus 15–20 sellist plaati.
Autode elektrooniline korrosioonivastane kaitse
Elektroodid asetatakse atmosfääri korrosioonile kõige haavatavamatesse kohtadesse:
- auto põhjas;
- esi- ja tagarataste kaartes;
- salongi põrandal vaipade all;
- all olevate uste siseküljel.
On vaja välistada võimalus, et aku plussiga ühendatud elektroodplaadid puutuvad kokku auto kere miinusega. Selleks paigaldatakse need epoksüliimile kere olemasoleva värvkatte või korrosioonivastase katte peale.
Milliseid seadmeid kasutatakse
Vaatamata metallkonstruktsioonide katoodkaitse meetodi laialdasele kasutamisele tõsistes tööstusharudes (energeetika, torustikud, laevaehitus), on võrgu venekeelses sektoris vähe autodele mõeldud seadmeid. Neid väheseid, mida on võimalik leida, on testide ja ülevaadete põhjal raske kontrollida, kuna müüjad ei esita piisavalt andmeid. Auto katoodkaitseseadet esindavad mudelid RustStop-5, BOR-1, AKS-3, UZK-A.
USA-s ja Kanadas patenteeritud FINAL COAT töötab impulssvoolu põhimõttel ja sellega kaasnevad uurimisandmed. Testide kohaselt näitas see seade kere teraspindade tegelikku kaitset potentsiaalide erinevuse 100-200 mV korral rohkem kui 400% kontrollprooviga võrreldes. Peatab ainult seadme hinna, mida saab nüüd osta 25 tuhande rubla eest.
Kuidas ise katoodkaitseseadet valmistada
Kui te ei sea endale eesmärgiks valmistada keeruliste lühislukkudega süsteemi, jälgida akukulu, LED-näidikut, siis saab seadme enda teha lihtsalt ise.
Keha katoodkaitse (skeem)
Lihtsaim variant sisaldab ainult teatud väärtusega (500-1000 oomi) tühjendustakistit, mille kaudu on aku positiivne klemm ühendatud kaitseelektroodidega. Tarbitav vool peaks olema vahemikus 1-10 mA. Kaitsepotentsiaal on teoreetiliselt piisav 0,44 V (puhta raua elektronegatiivse potentsiaali väärtus). Kuid võttes arvesse terase keerulist koostist, kristallstruktuuri defektide olemasolu ja muid mõjutavaid tegureid, võetakse see 1,0 V vahemikku.
Tagasiside katoodkaitse tõhususe kohta
Instrumentide kasutajate aruanded annavad erinevaid hinnanguid.
Oleg:
“Olles oma käega lugenud auto kere katoodkaitsest korrosiooni eest, otsustasin seda proovida. Leidsin internetist raadiokomponentide reitingud, korjasin anoodidele sobivad plaadid, ühendasin kõik nii nagu kirjas. Tulemus: olen kasutanud üle viie aasta, auto pole uus, aga läbiroostet veel ei ole.
Anton:
«Autol käis elektrokeemiline kaitse kaasas, kui selle oma käest ostsin. Kere peab tõesti nagu roostevaba teras, aga plaadid ise on põhjas väga mädad. Tuleb välja mõelda, kuidas ja milleks neid muuta.
Muud kaitseviisid
Lisaks autode katoodkaitsele korrosiooni eest on rahva seas populaarsed erinevad alternatiivsed meetodid. Kõik need pole võrdselt head, kuid aitavad masina eluiga mitme aasta võrra pikendada.
Anoodi tehnika
Kasutatakse spetsiaalselt erikujulisi detaile, mis on valmistatud metallidest, mille elektroodipotentsiaal on suurem kui raud. Selle tulemusena, kui tekib galvaaniline paar, lahustub see osa - kuluv elektrood. Kere enda metall praktiliselt ei mõjuta. See meetod on auto anoodiline kaitse korrosiooni eest.
Anoodkorrosioonikaitse autodele
Kõige sagedamini kasutatavad katted on valmistatud tsingi- või magneesiumisulamitest. Arvukad ülevaated autojuhtidest, kes panevad rattakoobastesse tsingitükke, kinnitavad selle kaitsemeetodi tõhusust 3-5 aasta jooksul. Selle meetodi puuduseks on vajadus jälgida ohverduselektroode, vajadusel neid uuendada.
Tsingitud korpus
Kere metalli tsinkkate on veel üks levinud tehnika auto kaitsmiseks rooste eest kogu selle kasutusaja jooksul (sageli 15-20 aastat). Lääne suurimad tootjad on seda teed läinud, lansseerides oma autode premium-brände tehase kuumtsingitud kerega.
Tsingitud korpus
Selle suuna vaieldamatu liider on Audi, mis on kaitsekatte tehnoloogiate teemal välja töötanud palju patente. Just Audi 80 mudel on esimene sellise töötlusega tootmismudel ning aastast 1986 on see kõigil selle kaubamärgi all toodetud autodel. Kuumtsinkimist kasutavad ka teised VW kontserni liikmed: Volkswagen, Skoda, Porsche, Seat.
Lisaks saksa keelele said mõned Jaapani mudelid päris tsingitud kered: Honda Accord, Pilot, Legends.
Krundid ja värvimismaterjalid
Elektrokeemilise kaitse teemaga seoses väärivad äramärkimist tsingiosakesi sisaldavad värvide ja lakkide turvise koostised. Need on fosfaativad ja kataforeetilised praimerid.
Värvide ja lakkide pealekandmine
Nende tööpõhimõte on sama: raud viiakse kokku aktiivsema metalli kihiga, mis kulub ennekõike galvaanilistes reaktsioonides.
Lamineerimine
Meetod kerepinna kaitsmiseks rooste ja hõõrdumise eest spetsiaalse vastupidava läbipaistva kilega kleepimise teel. Hästi teostatud töötlemine on silmale praktiliselt nähtamatu, talub olulisi temperatuurimuutusi ja ei karda vibratsiooni.
Auto lamineerimine
Vedel klaas
Alusvärvi peale tekib täiendav kõvendav kattekiht, mis on suurendanud tugevust. Seda kantakse rasvatustatud ja pestud autokerele, mis on eelkuumutatud kuuma õhuga. Materjali polümeeri alus levib ja pärast kõvenemist poleeritakse. Nii on võimalik kaitsta tehase värvikihti õhuniiskuse läbitungimise eest ja seeläbi lühiajaliselt pidurdada korrosiooni.
Keraamiline vedelklaas autodele
Meetod ei anna täielikku kaitset rooste eest. Kaitseb peamiselt auto välimust nähtavate ilmingute eest, kuid jätab järelevalveta varjatud kolded.
Töö põhjaga
Põhja ja rattakoobaste kaitsmiseks elektrolüütide (teede mustus, vesi soolaga) eest kasutatakse bituumeni-, kummi- ja polümeeralusel erinevate mastiksitega katteid.
Töötage auto põhjaga
Kasutatakse polüetüleenist kappe. Kõik need töötlusviisid kaotavad auto kere elektrokeemilise kaitse efektiivsuse poolest, kuid võimaldavad roostetamist mõneks ajaks edasi lükata.
