Protection contre la corrosion, l'Association américaine Galvanizers
L'acier est un matériau de construction abondante, efficace qui offre une liberté de conception spécificateurs. Cependant, pour les projets exposés à l'atmosphère et d'autres environnements difficiles, il est essentiel de revêtir l'acier pour la protection contre la corrosion. Souvent, les grands projets de construction visent une durée de vie 50-100 ans, en soulignant le besoin fordurable, longue durée de protection contre la corrosion. Il existe d'innombrables exemples démontrant la protection éprouvée de galvanisation à chaud dans certains des environnements les plus rudes.
La raison de l'utilisation intensive de la galvanisation à chaud (HDG) est le caractère protecteur trois fois du revêtement. En tant que revêtement de barrière, il fournit un revêtement de zinc dur, métallurgiquement lié qui couvre complètement la surface de l'acier et scelle l'acier à partir de l'action corrosive de l'environnement. De plus, le comportement sacrificiel de zinc protège l'acier, même en cas de dommage ou une discontinuité mineure dans le revêtement se produit. Enfin, le vieillissement naturel des résultats de revêtement dans le développement d'une couche de protection supplémentaire sur la surface.
barrière de protection
Barrière de protection est peut-être la plus ancienne et la plus largement utilisée de la protection contre la corrosion. Il agit en isolant le métal de base de l'environnement. Comme les peintures, le revêtement galvanisé par immersion à chaud offre une protection barrière à l'acier. Tant que la barrière est intacte, l'acier est protégée contre la corrosion et ne se produira pas. Toutefois, si la barrière est violée, la corrosion commence.
Parce qu'une barrière doit rester intacte pour fournir une résistance à la corrosion, deux propriétés importantes de barrière de protection sont l'adhérence au métal de base et de la résistance à l'abrasion. La nature, imperméable étroitement lié de zinc de galvanisation fait une très bonne barrière coating.Furthermore, le zinc se corrode environ 1/10-1/40 du taux d'acier en fonction de l'environnement, ce qui rend la vitesse de corrosion d'un équivalent mince couche de zinc à un beaucoup plus épaisse pièce d'acier. Les revêtements tels que la peinture qui ont des trous d'épingle sont sensibles à la pénétration par des éléments provoquant la corrosion sous le film à se propager rapidement.
La protection cathodique
La protection cathodique est une méthode plus efficace de résister à la corrosion. Elle nécessite la modification d'un élément du circuit de la corrosion par l'introduction d'un nouvel élément de corrosion, assurant ainsi le métal de base est l'élément cathodique du circuit.
La galvanisation à chaud protège cathodiquement en acier de façon similaire à la méthode d'anode sacrificielle. Fondamentalement, est placé un métal (zinc) anodique au métal de base (en acier) dans le circuit à se corroder à la place du métal de base. La série galvanique des métaux est une liste de métaux classés par ordre d'activité électrochimique en eau de mer (l'électrolyte). Cet agencement des métaux détermine ce métal sera l'anode et la cathode lorsque les deux sont mis dans une cellule électrolytique. Les métaux plus élevés sur la liste sont anodique aux métaux ci-dessous qui signifie qu'ils fournissent une protection cathodique ou sacrificiel lorsque les deux sont connectés.
Dans la liste, il est évident dans le cas de la galvanisation à chaud, le zinc protégerez corroder préférentiellement pour protéger l'acier de base sous-jacente. En fait, la protection thecathodic de HDG assure même si le revêtement est endommagé au point acier nu est exposé (jusqu'à ¼ de pouce de diamètre), aucune corrosion commencera jusqu'à ce que tout le zinc environnant est consommé.
zinc Patina
Différent de barrière et de la protection cathodique qui résistent à la corrosion de l'acier lui-même, la patine de zinc protège le revêtement de zinc. Le zinc, comme tous les métaux, commence à se corroder lorsqu'elles sont exposées à l'atmosphère. Ainsi, l'acier fraîchement galvanisé progresse à travers un processus de vieillissement naturel lorsqu'il est exposé à des cycles humides et secs dans l'environnement.
Comme les revêtements galvanisés sont exposés à l'air libre écoulement, la formation de la patine de zinc commence par une couche mince d'oxyde de zinc. Alors que la pièce est exposée à l'humidité - la pluie, rosée, humidité - les particules d'oxyde de zinc réagissent avec l'eau pour former un hydroxyde de zinc poreux, gélatineux. Ensuite, au cours des cycles à sec, le dioxyde de carbone réagit avec l'hydroxyde de zinc et se transforme en une couche mince, compacte et fortement adhérente de carbonate de zinc. Le taux de la formation de patine varie en fonction des conditions environnementales, mais il faut généralement environ 6-12 mois pour se développer pleinement.
La patine entièrement développée est un film passif, stable qui adhère à la surface de zinc et n'est pas soluble dans l'eau il ne se lave pas sous la pluie ou la neige. De ce fait, la patine de zinc corrode très lentement et protège le revêtement galvanisé sous retardant la vitesse de corrosion à environ 1/30 le taux d'acier dans le même environnement. Comme la patine de zinc se développe, le revêtement galvanisé prend une couleur gris mat.
La formation de la patine de zinc est essentiel à la longue résistance à la corrosion durable de la galvanisation à chaud. Parce que le développement de la patine repose sur des cycles humides et secs naturels trouvés dans l'environnement, les résultats des tests de pulvérisation de sel, qui reposent sur l'exposition constante humide, ne sont pas précis pour prédire la durée de vie des revêtements galvanisés dans le monde réel.
