Katodisk beskyttelse af køretøjer
Indhold
- Essensen af katodisk beskyttelse
- Hvad er jernkorrosion
- Evne til at forhindre korrosion
- Sådan vælger du en anode
- metal garage
- Ground loop
- Metallisk gummihale med jordeffekt
- Beskyttende elektroder-beskyttere
- Sådan monteres beskyttelse
- Hvilke enheder bruges
- Sådan laver du selv en katodisk beskyttelsesanordning
- Feedback om effektiviteten af katodisk beskyttelse
- Andre måder at beskytte på
På trods af den udbredte brug af metoden til katodisk beskyttelse af metalstrukturer i seriøse industrier (energi, rørledninger, skibsbygning), er der få enheder beregnet til biler i den russisktalende sektor af netværket.
Den katodiske beskyttelse af en bil mod korrosion i erfarne chaufførers samtaler er længe blevet til noget mystisk og bevokset med rygter. Den har både indædte tilhængere og skeptikere. Lad os finde ud af, hvad vi taler om.
Essensen af katodisk beskyttelse
Bilens hovedfjende, der begrænser dens levetid, er slet ikke mekaniske nedbrud, men den generelle rustning af metalhuset. Korrosionsprocessen af det jern, som maskinen er lavet af, kan ikke reduceres til en enkelt kemisk reaktion.
Sprøjtet lyddæmpende korrosion
Ødelæggelsen af metallet, der gør det til grimme røde pletter af rust, sker som et resultat af en kombination af forskellige faktorer:
- egenskaber ved det klima, hvori bilen betjenes;
- den kemiske sammensætning af luft, vanddamp og endda jord i området (påvirker egenskaberne af vejsnavs);
- kvaliteten af kropsmaterialet, tilstedeværelsen af stød og skader, de udførte reparationer, de anvendte beskyttende belægninger og snesevis af andre årsager.
I de mest generelle vendinger kan essensen af korrosionsprocesserne i en maskine forklares på denne måde.
Hvad er jernkorrosion
Ethvert metal i struktur er et krystalgitter af positivt ladede atomer og en fælles elektronsky, der omgiver dem. I grænselaget flyver elektroner, der har energien til termisk bevægelse, ud af gitteret, men tiltrækkes straks tilbage af det positive potentiale på den overflade, de forlod.
Korrosion af bilens karosseri
Billedet ændrer sig, hvis metaloverfladen kommer i kontakt med et medium, der er i stand til at transportere elektroner - en elektrolyt. I dette tilfælde fortsætter elektronen, der forlod krystalgitteret, med at bevæge sig i det ydre miljø og vender ikke tilbage mere. For at gøre dette skal en vis kraft virke på den - en potentialforskel, der opstår, hvis elektrolytten forbinder to forskellige metaller med forskellige egenskaber ved ledningsevne. Det afhænger af dens værdi, hvilket af de to metaller, der vil miste elektroner, da det er en positiv elektrode (anode), og hvilket der vil modtage (katode).
Evne til at forhindre korrosion
Der er mange folkelige myter omkring, hvordan du beskytter din bil mod rust i førermiljøet. I virkeligheden er der to måder:
- Beskyt kroppens metaloverflade mod kontakt med elektrolytter - vand, luft.
- Med en ekstern energikilde skal du ændre overfladepotentialet, så jernlegemet fra anoden bliver til en katode.
Den første gruppe af metoder er en række beskyttende anti-korrosionsbelægninger, primere og lakker. Bilejere bruger seriøse penge, men du bør forstå, at korrosion ikke kan stoppes på denne måde. Det hindrer kun det aktive reagens adgang til kroppens jern.
Anti-korrosionsbehandling af bilen
Elektrokemiske beskyttelsesteknologier kan opdeles i to teknologier:
- Ved hjælp af en ekstern kilde til elektricitet (bilbatteri), ved hjælp af et specielt kredsløb, skabes et overskud af positivt potentiale på kroppen, så elektronerne ikke forlader metallet, men tiltrækkes af det. Dette er den katodiske beskyttelse af bilen.
- Placer elementer af et mere aktivt metal på karosseriet for at skabe et galvanisk par, hvor det bliver til anoden, og bilens krop bliver katoden. Denne metode behøver slet ikke at være tilsluttet et batteri og kaldes slidbane- eller anodebeskyttelse.
Lad os overveje hver af metoderne.
Sådan vælger du en anode
I rollen som et eksternt kredsløb kan du med succes bruge garagens metaloverflader, jordsløjfen på parkeringspladsen og andre midler.
metal garage
Gennem en ledning med et stik er brættet på den katodiske beskyttelsesenhed forbundet til det, og den nødvendige potentialforskel skabes. Denne metode har gentagne gange vist sig at være yderst effektiv.
Ground loop
Hvis bilen er parkeret i et åbent område, kan der oprettes en ekstern sløjfe til galvanisk beskyttelse rundt om dens parkeringsplads. Metalstifter drives ned i jorden på samme måde som konventionel jordforbindelse og forbindes til en enkelt lukket sløjfe ved hjælp af ledninger. Bilen er placeret inde i dette kredsløb og forbundet til det gennem et stik på samme måde som i garagemetoden.
Metallisk gummihale med jordeffekt
Denne metode implementerer ideen om at skabe det nødvendige elektropositive potentiale af kroppen i forhold til vejoverfladen. Metoden er god, fordi den ikke kun virker, når den er parkeret, men også i bevægelse, og beskytter bilen netop når den er særligt sårbar over for fugt og vejkemikalier.
Beskyttende elektroder-beskyttere
Som elektroder, der skaber et beskyttende potentiale, bruges stålplader, hvis sammensætning er tæt på selve kroppens metal. Dette er nødvendigt i tilfælde af at enheden går i stykker, så de placerede plader ikke selv bliver en kilde til korrosion, hvilket skaber et nyt galvanisk par. Arealet af hver tallerken er optimal i størrelse fra 4 til 10 cm2, formen er rektangulær eller oval.
Sådan monteres beskyttelse
En separat elektrode skaber et beskyttende potentialområde omkring sig selv inden for en radius på 0,3-0,4 meter. Derfor skal det fulde udstyr i en mellemstor bil have fra 15 til 20 sådanne plader.
Elektronisk korrosionsbeskyttelse til biler
Elektroderne er placeret på de steder, der er mest sårbare over for atmosfærisk korrosion:
- på bunden af bilen;
- i buerne på for- og baghjulene;
- på gulvet i kabinen under tæpperne;
- på indersiden af dørene nedenfor.
Det er nødvendigt at udelukke muligheden for kontakt mellem elektrodepladerne forbundet med batteriets plus med bilens minus. For at gøre dette monteres de på epoxylim oven på den eksisterende lak eller anti-korrosionsbelægning på kroppen.
Hvilke enheder bruges
På trods af den udbredte brug af metoden til katodisk beskyttelse af metalstrukturer i seriøse industrier (energi, rørledninger, skibsbygning), er der få enheder beregnet til biler i den russisktalende sektor af netværket. De få, der kan findes, er svære at verificere ud fra test og anmeldelser, da sælgere ikke leverer et tilstrækkeligt sæt data. Bilens katodisk beskyttelsesanordning er repræsenteret af RustStop-5, BOR-1, AKS-3, UZK-A modellerne.
FINAL COAT, der er patenteret i USA og Canada, fungerer efter princippet om pulserende strøm og er ledsaget af forskningsdata. Ifølge test viste denne enhed den reelle effektivitet af at beskytte kroppens ståloverflader ved en potentialforskel på 100-200 mV med mere end 400 % end kontrolprøven. Stopper kun prisen på enheden, som nu kan købes for 25 tusind rubler.
Sådan laver du selv en katodisk beskyttelsesanordning
Hvis du ikke sætter dig selv som mål at fremstille et system med komplekse kortslutningslåse, overvågning af batteriforbrug, LED-indikation, så kan selve enheden simpelthen laves af dig selv.
Katodisk kropsbeskyttelse (diagram)
Den enkleste mulighed inkluderer kun en afladningsmodstand af en vis værdi (500-1000 ohm), hvorigennem batteriets positive terminal er forbundet til beskyttelseselektroderne. Den forbrugte strøm bør være i området 1-10 mA. Beskyttelsespotentialet er teoretisk tilstrækkeligt i mængden af 0,44 V (værdien af det elektronegative potentiale af rent jern). Men under hensyntagen til den komplekse sammensætning af stål, tilstedeværelsen af defekter i krystalstrukturen og andre virkende faktorer, tages det i området 1,0 V.
Feedback om effektiviteten af katodisk beskyttelse
Rapporter fra instrumentbrugere giver forskellige skøn.
Oleg:
"Efter at have læst om den katodiske beskyttelse af bilens krop mod korrosion med mine egne hænder, besluttede jeg at prøve det. Jeg fandt vurderingerne af radiokomponenter på internettet, hentede passende plader til anoderne, tilsluttede alt som skrevet. Resultat: Jeg har brugt den i mere end fem år, min bil er ikke ny, men der er ingen gennemrust endnu.
Anton:
"Elektrokemisk beskyttelse fulgte med bilen, da jeg købte den fra mine hænder. Kroppen holder virkelig som et rustfrit stål, men selve pladerne på bunden er meget rådne. Det vil være nødvendigt at finde ud af, hvordan og hvad de skal ændres til.
Andre måder at beskytte på
Ud over katodisk beskyttelse af biler mod korrosion er forskellige alternative metoder populære blandt folket. Ikke alle er lige gode, men de er med til at forlænge maskinens levetid med flere år.
Anode teknik
Der anvendes dele, der er specielt fremstillet af en speciel form af metaller med et højere elektrodepotentiale end jern. Som et resultat, når der opstår et galvanisk par, er det denne del, der opløses - forbrugselektroden. Selve kroppens metal er praktisk talt ikke påvirket. Denne metode er anodisk beskyttelse af en bil mod korrosion.
Anode korrosionsbeskyttelse til biler
De mest almindeligt anvendte overlæg er lavet af zink eller magnesiumlegeringer. Talrige anmeldelser af chauffører, der sætter stykker af zink i hjulkasser, bekræfter effektiviteten af denne beskyttelsesmetode i 3-5 år. Ulempen ved denne metode er behovet for at overvåge offerelektroderne og opdatere dem om nødvendigt.
Galvaniseret karosseri
Zinkbelægning af karrosserimetallet er en anden almindelig teknik til at beskytte bilen mod rust i hele dens levetid (ofte i 15-20 år). De største vestlige producenter er gået denne vej og frigiver premium-mærker af deres biler med fabriks-varmgalvaniserede karosserier.
Galvaniseret karosseri
Den ubestridte leder i denne retning er Audi, som har udviklet mange patenter om emnet beskyttende belægningsteknologier. Det er Audi 80-modellen, der er den første produktionsmodel med en sådan forarbejdning, og siden 1986 har alle biler produceret under dette mærke haft det. Andre medlemmer af VW-koncernen bruger også varmgalvanisering: Volkswagen, Skoda, Porsche, Seat.
Ud over tysk modtog nogle japanske modeller ægte galvaniserede karosserier: Honda Accord, Pilot, Legends.
Primere og lakmaterialer
Med hensyn til emnet elektrokemisk beskyttelse fortjener slidbanesammensætninger af maling og lak indeholdende zinkpartikler at blive nævnt. Disse er fosfaterende og kataforetiske primere.
Påføring af maling og lak
Princippet for deres drift er det samme: jern bringes i kontakt med et lag af et mere aktivt metal, som forbruges i galvaniske reaktioner i første omgang.
Laminering
En metode til at beskytte kropsoverfladen mod rust og slid ved at indsætte en speciel holdbar gennemsigtig film. Veludført behandling er praktisk talt usynlig for øjet, modstår betydelige temperaturændringer og er ikke bange for vibrationer.
Bil laminering
Flydende glas
Et yderligere hærdende belægningslag skabes oven på basismalingen, som har øget styrke. Det påføres et affedtet og vasket karrosseri, som forvarmes med varm luft. Materialets polymerbase spredes og efter hærdning poleres. På denne måde er det muligt at beskytte fabriksmalingslaget mod indtrængning af atmosfærisk fugt gennem det og dermed begrænse korrosion i kort tid.
Keramisk flydende glas til biler
Metoden giver ikke fuldstændig beskyttelse mod rust. Beskytter hovedsageligt bilens udseende mod synlige manifestationer, men efterlader uovervågede skjulte fokuspunkter.
Arbejder med bunden
For at beskytte bunden og hjulkasserne mod elektrolytter (vejsnavs, vand med salt) anvendes belægninger med forskellige bituminøse, gummi- og polymerbaserede mastik.
Arbejd med bunden af bilen
Der anvendes skabe af polyethylen. Alle disse typer behandling taber med hensyn til effektiviteten af den elektrokemiske beskyttelse af bilens krop, men de tillader at forsinke gennem rust i et stykke tid.
