Покрытие Zinga – это тонкопленочное цинковое покрытие, исключительно эффективно защищающее черные металлы от ржавчины. Оно сочетает достоинства горячего цинкования и лакокрасочных покрытий, исключает ряд их недостатков и имеет уникальные преимущества. Покрытие Zinga обеспечивает одновременно и активную (катодную) аналогичную горячей оцинковке и пассивную (барьерную/ пленочную), как у красок, защиту от ржавления.
Основным принципом защиты черных металлов покрытием Zinga является принцип катодной (активной) защиты посредством жертвенных электронов. Принцип заключается в том, что один металл (цинк) расходуется для защиты другого металла (железа). Основным доводом в пользу применения цинка в качестве защитного покрытия для стали является тот факт, что цинк подвергается коррозии гораздо медленнее, чем железо в большинстве окружающих сред.
Для обеспечения активной (катодной) защиты необходима повсеместная и свободная передача электронов, во-первых, от цинка железу и, во-вторых, между частицами цинка. Если частицы цинка не контактируют друг с другом и железом, то передача электронов не осуществляется и катодная защита не обеспечивается. Известно, что такая активная/ катодная защита обеспечивается цинковым покрытием, содержащим не менее 94% чистого цинка.
Более высокие концентрации цинка увеличивают защитное антикоррозионное действие даже тогда, когда толщина покрытия не увеличивается.
На практике активные покрытия, в основе которых - взаимодействие между самим покрытием (цинком) и основой (железом), получаются погружением в расплав, электролитическим осаждением (гальваностегией), газопламенным или плазменным напылением, шерадизацией и другими способами.
Пассивные же покрытия, обеспечивающие только барьерную защиту от проникновения воздуха и воды к железу, состоят из слоя краски или нескольких слоев различных красок и могут содержать различные добавки: волокна, металлы, отвердители. Среди красок с добавками металлов широкое распространение получили цинкосодержащие краски, в которых цинк усиливает барьерную/ пленочную защиту за счет своего окисления и, своего рода, закупоривания/ "цементирования” пор в слое краски.
Известны двойные системы защиты, включающие активный первый слой и пассивный второй (верхний). Причем, верхний барьерный слой (или слои) защищает первый цинковый слой от разрушения, обеспечивая ему дополнительную устойчивость к химическим и механическим воздействиям.
Покрытие Zinga является двойной системой, и защита, обеспечиваемая Zinga, двойственна:
катодная защита (жертвенная), как у горячего оцинковывания, - активная защита,
барьерная защита как у краски, - пассивная защита.
Zinga – это промышленный высококачественный продукт, представляющий собой однокомпонентный жидкий состав (полностью готовый к применению), состоящий из электролитического цинка чистотой 99,995%, летучих веществ и связующих агентов.
При производстве Zinga используется: во-первых, цинковая пудра. Причем, для обеспечения проводящего слоя и катодной защиты по всему тонкопленочному покрытию необходимо не менее 94% чистой цинковой пудры с размером частиц 12–15 мкм (частицы имеют шаровидную форму) или не менее 88% атомизированной цинковой пудры с размером частиц 3–5 мкм.
Zinga же содержит 96% атомизированного цинка чистотой 99,995%. Причем, частицы цинка имеют овальную форму, что, во-первых, значительно увеличивает содержание цинка в покрытии и, соответственно, его электропроводность, и, во-вторых, улучшает сцепление с поверхностями даже с небольшой шероховатостью.
Нейтральные смолы и растворитель (ненасыщенные углеводороды)являются второй и третьей составляющими Zinga, также придающими покрытию уникальные свойства.
Таким образом, минимальные размеры частиц цинка с их овальной формой, высокий уровеньчистоты цинка (99,995%), очень высокое содержание цинка (96%) в сухом слое, а также специфические смолы действительно придают покрытию Zinga способность к созданию гальванической пары с железом, как и при обычной гальванизации цинком. Но при этом обеспечивается защита аналогичная защите, которую дает горячее оцинковывание, что находит экспериментальное подтверждение. Покрытие Zinga действует в электролитическом растворе (морская вода и т.д.) как анод (расходный анод) и защищает стальную поверхность (катод) до тех пор, пока не израсходуется цинк.
Однако, полимеризованный слой Zinga существенно отличается от слоя оцинковки горячим способом. В то время, как горячеоцинкованное покрытие содержит (в зависимости от глубины слоя) от 80 до 85%цинка чистотой до 98%, покрытие Zinga представляет собой однородный тонкопленочный слой, состоящий из 96% цинкачистотой до 99,995%. Более того, цинк в Zinga - это защищенный цинк благодаря смолам, присутствующим в Zingа, что существенно влияет на защитные характеристики самого покрытия.
Благодаря малым размерам частиц цинка и их овальной форме Zinga образует электрохимическое соединение с металлом, на который нанесено, что обеспечивает даже при небольших шероховатостях отличную адгезию с поверхностью и никогда не приводит к отслаиванию покрытия, что является характерным свойством именно активных покрытий.
Цинк (анод) защищает сталь (катод), обеспечивая катодную защиту даже на участках с поврежденным покрытием. Это - так называемая "сквозная защита", которая обеспечивается высокой электропроводностью и присуща только активным покрытиям. Срок действия катодной защиты зависит от толщины слоя цинка, оставшегося на месте повреждения.
Поскольку изначально покрытие Zinga имеет пористую структуру, то оно постепенно "цементируется” под воздействием влаги и кислорода. Вокруг каждой частицы цинка образуется слой солей цинка, который заполняет так называемые поры, образуя защитный верхний слой. Этот процесс начинается с поверхности и затем проникает на определенную глубину.
Таким образом, уплотненный верхний слой защищает нижние слои, не допуская диффузии воды и загрязняющих материалов. Постепенно активный цинк покрытия теряет функцию катодной защиты. Тем не менее, барьерные свойства покрытия сохраняются за счет верхнего слоя солей цинка. Вот на этой стадии покрытие Zinga выступает просто как цинкосодержащая краска, обеспечивающая барьерную защиту.
Именно за счет связующих смол однажды "сцементированное” покрытие Zinga обеспечивает высокую устойчивость к механическому воздействию. Даже если на поверхност
... Читать дальше »
