Անկյունային պողպատի մակերեսային ցինկապատման գործընթացի եղանակային դիմադրության բարելավում և գործնական կիրառման դեպքեր

Անկյունային պողպատը անհրաժեշտ մետաղական նյութ է, որն օգտագործվում է շինարարության, էլեկտրատեղակայանքների, կապի, մեքենաշինության և այլ ոլորտներում: Դրա հարմարակետության և կայունության ցուցանիշները ուղղակիորեն ազդում են ամբողջ կառուցվածքի անվտանգության և ծառայության ժամկետի վրա: Անկյունային պողպատի ծառայության ժամկետի վրա ազդող բազմաթիվ գործոններից կոռոզիան ամենավտանգավոր թշնամին է: Մակերեսի ցինկապատումը կոռոզիայի դեմ պայքարի հիմնարար մեթոդ է, որը կարողանում է մեծապես բարելավել անկյունային պողպատի ամպրոպադիմացկուն հատկությունները: Այս հոդվածում կքննարկվի, թե ինչպես է ցինկապատումը անկյունային պողպատին տալիս «իմունիտետ», ինչպես նաև կներկայացվեն հաջողակ կիրառման օրինակներ իրական նախագծերում:

1. Ինչու՞ է ցինկապատումը մեծապես բարելավում անկյունային պողպատի ամպրոպադիմացկուն հատկությունները

Անկյունային պողպատի եղանակային դիմադրությունը հիմնականում վերաբերում է նրա հնարավորությանը դիմանալ շրջակա միջավայրի գործոնների՝ օդի, անձրևի և խոնավության երկարատև ազդեցությանը: Ցինկապատումը ստեղծում է երկկողմանի պաշտպանական արգելապատ երկու հիմնարար մեխանիզմներով.

1. Ֆիզիկական արգելապատի պաշտպանություն (անջատում)

Տաք ցինկապատման արդյունքում անկյունային պողպատի մակերեսը պատվում է խիտ, ամբողջական ցինկային շերտով: Այս ցինկային շերտը ամբողջովին անջատում է հիմնարար պողպատե մակերեսը կոռոզիայի ենթարկող արտաքին միջավայրից (օրինակ՝ թթվածնից և խոնավությունից), ինչպես օդակայուն "պաշտպանական հագուստ", հիմնարար կերպով կանխելով պողպատի մեջ օքսիդացումը (ժանգոտումը):

2. Էլեկտրոքիմիական պաշտպանություն (զոհաբերվող անոդ)
Սա ցինկապատման գործընթացի ամենայն հատուկ և արդյունավետ պաշտպանության մեխանիզմն է: Մետաղների ակտիվության շարքում ցինկը ավելի ակտիվ է (ավելի բացասական լիցքավորված), քան երկաթը: Երբ ցինկի պատվաստումը մասամբ վնասվում կամ արտաքսվում է՝ բացահայտելով ենթադրվող պողպատե ստորաշերտը, ցինկը և երկաթը էլեկտրոլիտիկ միջավայրում (օրինակ՝ անձրևի ջուր) կառաջացնեն գալվանական մարմնի մի մասը։

Ցինկը հանդես է գալիս որպես անոդ՝ այն ակտիվորեն կոռոզիայի է ենթարկվում։

Երկաթը հանդես է գալիս որպես կաթոդ՝ այն լրիվ պաշտպանված է։

Այլ կերպ ասած՝ ցինկը «զոհաբերում» է իրեն՝ պաշտպանելով տակի պողպատը: Նույնիսկ եթե ծածկույթը մանրամասն վնասված է, շրջապատող ցինկը շարունակում է պաշտպանությունը՝ կանխելով ժանգի ներթափանցումը: Այս ինքնապաշտպան հնարավորությունը թույլ է տալիս ցինկապատ անկյունային պողպատը երկար ժամանակ առանց ժանգի մնալ, նույնիսկ եթե այն արտաքսված է:

Վերաբերվող եղանակային դիմադրության բարելավումը արտահայտվում է հետևյալ կերպ.

Շրջապատող միջավայրի կոռոզիայի դիմադրություն. Այն արդյունավետ դիմադրում է գյուղական օդի, քաղաքային արդյունաբերական օդի և օվկիանոսի բարձր աղային միջավայրի կոռոզիային:

Երկար ծառայության ժամկետ. Ստանդարտ պայմաններում տաք ցորակապված ցինկապատ անկյունային պողպատը կարող է հասնել ծառայության 50-70 տարի կամ նույնիսկ ավելին, ինչպես նաև արտակարգ ցածր սպասարկման ծախսերի:

Խորամանկության դիմադրություն. Ցինկ-երկաթի համաձուլվածքի շերտն ունի բարձր կարծրություն և մեխանիկական վնասվածքների դիմադրելու որոշակի հնարավորություն:

II. Հիմնական ցինկապատման գործընթացները՝ տաք ցորակապում և սառը ցորակապում
Տաք ցորակապում. Թթվային մաքրված անկյունային պողպատը մոխրագույն ցինկի մեջ է իջեցվում մոտ 450°C ջերմաստիճանում, ինչի արդյունքում մակերեսում ռեակցիա է տեղի ունենում համաձուլվածքային պատվաստապատի առաջացման համար: Այս գործընթացը արտադրում է հաստ պատվաստապատ (սովորաբար 65μm-ից բարձր), ուժեղ միացում, և հիանալի տևում, ինչը դարձնում է այն անկյունային պողպատի եղանակային դիմադրությունը բարելավելու նախընտրելի մեթոդը, ինչպես նաև հարմար է արտադրամբանական, ծանր արդյունաբերական և ծովային կիրառությունների համար:

Սառը ցողապատման ցինկապատում (Էլեկտրոցինկապատում). Ցինկի շերտը անկյունային պողպատի մակերեսին նստում է էլեկտրոլիզի միջոցով: Պաշտպանիչ շերտը բարակ, հարթ և տեսքով գեղեցիկ է, սակայն դիմադրությունը կոռոզիայի նկատմամբ զգալիորեն ցածր է տաք ցողապատման ցինկապատման դեպքում: Հիմնականում օգտագործվում է բարձր չափական ճշգրտություն պահանջող կիրառումներում և համեմատաբար մեղմ միջավայրերում (օրինակ՝ ներսում):

Լավ եղանակային դիմադրություն պահանջող կիրայմների համար տաք ցողապատման ցինկապատված անկյունային պողպատը անվիճելիորեն լավագույն ընտրությունն է:

III. Գործնական կիրառման դեպքեր
Դեպք 1. Բարձր լարման հաղորդալարերի աշտարակներ

Կիրառման սցենար. հաղորդալարերի աշտարակները երկար ժամանակ են մնում բաց տարածության մեջ, ենթարկվում են արևի, անձրևի, ջերմաստիճանի տատանումների, քամու և արդյունաբերական աղտոտման խիստ պայմանների: Կոռոզիոն միջավայրը շատ ծանր է:

Լուծում. Բոլոր հիմնական կոնստրուկտիվ անկյունային պողպատները տաք ցողապատման ցինկապատված են:

Ազդեցություն՝ ցինկապատ պաշտպանական շերտը ապահովում է աշտարակների կոռոզիայից պաշտպանված ամբողջական աշխատանք տասնամյակներ շարունակ, ապահովելով ազգային էլեկտրական ցանցի երկարաժամկետ կայուն աշխատանքը և կանխելով կառուցվածքային ամրության անկումը և անվտանգության խախտումները, որոնք առաջանում են պողպատի կոռոզիայի պատճառով: Սա ունի նշանակալից տնտեսական և սոցիալական օգուտներ:

Դեպք 2՝ Մեծածավալ ֆոտովոլտային էլեկտրակայանի տեղադրում

Կիրառման իրավիճակ՝ Ֆոտովոլտային տեղադրման համակարգերը հաճախ տեղադրվում են արտաքին տարածքներում, ափերին կամ մարային հողերում: Դրանք պետք է դիմանան բարձր խոնավության և բարձր աղայնության երկկողմ բարդ պայմաններին, ինչը նյութի կոռոզային դիմադրության նկատմամբ ամենաբարձր պահանջներն է ներկայացնում:

Լուծում՝ Լայնորեն կիրառվում է տաք ցինկապատ անկյունային պողպատ ֆոտովոլտային տեղադրման համակարգերի աջակցող կոնստրուկցիաներում և միացումներում:

Ազդեցությունը՝ ցինկապատ անկյունային պողպատը արդյունավետ դիմադրում է խոնավությունից և աղի ցանցային կոռոզիայից, ապահովելով տեղադրման համակարգի նախագծային ծառայության 25 տարի կամ ավելի երկար ժամանակ, համընկնում է ֆոտովոլտային մոդուլների ծառայության ժամկետի հետ և կրճատում է միջավերջի փոխարկման կամ նորոգման ծախսերը:

Ուսումնասիրություն 3. Կապի աշտարակներ և ճանապարհայինն անվտանգության ցանկապատեր

Կիրառման դեպքը՝ Կապի աշտարակները ենթարկվում են տարբեր բացասական եղանակային պայմանների. ճանապարհային անվտանգության ցանկապատերը գտնվում են արտաքին տարածքներում և ենթարկվում են անձրևի, ձյան և սառույց հալող նյութերի (աղ) կոռոզիայի:

Լուծում՝ Տաք ցինկապատ անկյունային պողպատը հաճախ օգտագործվում է այս կառույցների հիմնական կրող կոնստրուկցիաների և անվտանգության ցանկապատերի ամրապնակների համար:

Ազդեցությունը՝ Սա էապես երկարացնում է կառույցների անվտանգ ծառայության ժամանակը, կրճատում է նորոգման հաճախականությունը և ծախսերը և ապահովում է կապի հաղորդակցման և անվտանգ վարելու հնարավորությունը:

Ուսումնասիրություն 4. Գյուղատնտեսական ջերմոցների շրջանակներ

Կիրառման սցենար. Բուսարկղի միջավայրը բնութագրվում է բարձր ջերմաստիճանով և բարձր խոնավությամբ, իսկ միջուկասպան միջոցները, պարարտանյութերը և այլ քիմիկատները կարող են արագացնել մետաղական նյութերի կոռոզիան:

Լուծում. Տաք ցինկապատ անկյունային պողպատը օգտագործվում է որպես բուսարկղի հիմնական կրող շրջանակ:

Ազդեցություն. Ցինկապատ շերտը պաշտպանում է պողպատե շրջանակը ժանգից, վերացնելով ժանգի պատճառած կառուցվածքային անվտանգության վտանգներն ու փոխարինման ծախսերը: Բացի այդ, մաքուր մակերեսը ավելի քիչ ենթակա է բակտերիաների աճին, որը օգտակար է բույսերի աճի համար:

Արդյունք
Բերանի գալվանիզացիան, հատկապես տաք լցման գալվանիզացիան, զգալիորեն բարելավում է անկյունային պողպատի դիմադրությունը եւ ծառայության տեւողությունը ՝ իր ֆիզիկական մեկուսացման եւ էլեկտրաքիմիական "ազատության անոդի" գերազանց պաշտպանության մեխանիզ Ազգային բարեկեցության համար կարեւոր ենթակառուցվածքից մինչեւ ամենօրյա գյուղատնտեսական արտադրական հաստատություններ, գալվանիզացված անկյունային պողպատը, իր հուսալիության, ամրության եւ ծախսարդյունավետության շնորհիվ, դարձել է ընտրված նյութը կերտման անվտանգությունն ու կայունությունը ապահովելու համար Գալվանիզման համապատասխան գործընթացը ընտրելը կարեւոր է ակտիվների երկարաժամկետ պահպանման եւ անվտանգ շահագործման համար: