1. Mis on tsingitud poolide kasutamise peamine puudus soolalahuses{1}}leeliselistes keskkondades?
Peamine puudus on drastiliselt kiirenenud korrosioonikiirus, mis põhjustab oluliselt lühenenud kasutusiga. Soolane-leelismullad sisaldavad suures kontsentratsioonis lahustuvaid sooli, nagu kloriidid (Cl⁻ ioonid) ja sulfaadid. Need ioonid kahjustavad tsingitud kihi pinnal olevat passiveerimiskilet, kiirendades tsingi lahustumist. Uuringud on näidanud, et kõrge soolsusega keskkondades, nagu rannikuala soolane pinnas, võib tsingitud kihi korrosioonikiirust kiirendada 1,5–2 korda. Seetõttu võib tsingitud poolide, mis võivad tavakeskkonnas vastu pidada 15–20 aastat, eluiga lüheneda kõrge soolasisaldusega{11}}leeliselistes piirkondades umbes 5 aastani.
2. Mis on tsingitud pooli rikke mehhanism soolases-leeliselises keskkonnas?
V: Tsingitud mähis kaitseb terast "ohverdava anoodi" põhimõttel, kus reaktiivsem tsingikiht eelistatavalt korrodeerub, et kaitsta terasest aluspinda. Kuid soolase-leelise keskkonnad häirivad seda mehhanismi kahel viisil:
Otsene keemiline rünnak: pinnases olevad soolad, eriti kloriidiioonid, tarbivad pidevalt tsingikihti. Kui tsingikiht õheneb, paljastades lõpuks terasest aluspinna, muutuvad korrosiooniproduktid valgest (tsingi korrosiooniproduktid) punakas-pruuniks (rooste), mis näitab kaitse täielikku tõrke.
Kiirendatud elektrokeemiline korrosioon: Sool suurendab pinnase elektrijuhtivust, muutes korrosioonirakkude reaktsioonid aktiivsemaks ja täielikumaks, suurendades seega oluliselt korrosioonikiirust.
3. Millised tegurid suurendavad tsingitud poolide korrosiooni veelgi soolalahuses-leelises keskkonnas?
Vastus: Lisaks mulla kõrge soolsuse põhitegurile töötavad koos järgmised keskkonnategurid, et luua raskemaid korrosioonitingimusi:
Kõrge õhuniiskus: Niiske keskkond annab korrosioonireaktsiooniks elektrolüüte, mis on korrosiooni kiirendamise põhitingimus. Soolases-leelispinnas imab sool õhust niiskust, hoides materjali pinna pidevalt niiskena.
pH väärtus: olenemata sellest, kas happeline (mõned alad on happelised, nt pH < 4) või aluselised (nt tugevalt aluselised pinnased, mille pH on > 9), kiirendab soolane -leeline keskkond tsingitud kihi lahustumist.
Temperatuur: kõrge temperatuur kiirendab korrosiooni keemilise reaktsiooni kiirust plahvatuslikult, muutes probleemi veelgi tõsisemaks.
4. Milliste konkreetsete rakenduste stsenaariumide puhul kasutatakse soolases-leelismaal tavaliselt tavalisi tsingitud pooli? Milliseid probleeme võib ette tulla?
V: Soolane{0}}leelismaa asub tavaliselt rannikuäärsetel mudatasandikel, sisemaa soolastes põllumajanduspiirkondades või tugevalt soolatud tööstuspiirkondades. Nendes piirkondades kasutatakse tsingitud pooli sageli põllumajanduslike kasvuhoonete, fotogalvaaniliste elektrijaamade tugede, tara traatvõrgu ja jõuülekandetornide vundamentide maandamiseks. Nende stsenaariumide korral seisavad tavalised tsingitud materjalid silmitsi tõsiste väljakutsetega:
Põllumajanduslikud kasvuhooned: torud, mis on pikka aega maetud soolasesse{0}}leelismulda, on altid korrosioonile, mis viib konstruktsiooni tugevuse vähenemiseni. Madala kvaliteediga „külmtsingitud”
Toitemaandus: tugevalt soolases-leeliselises pinnases kogevad tsingitud maanduselektroodid tugevat korrosiooni, mille tulemuseks on ristlõikepinna vähenemine- ja takistuse suurenemine, mis kujutab endast ohtu.
Tara traatvõrk: Sool rikub kiiresti tsingitud kihi, mistõttu tara kaotab enneaegselt oma funktsiooni.
5. Kas soolase-leelise keskkonna jaoks on paremaid alternatiive või paremaid lahendusi kui tavalised tsingitud terasest rullid?
V: Jah, korrosioonikindluse parandamiseks on mitu võimalust:
Kasutage suurepäraseid kattematerjale: aluminiseeritud tsinkrullid (nagu kahe{0}}poolne AZ150 klass) sisaldavad alumiiniumi, mis muudab nende korrosioonikindluse 2–6 korda suuremaks kui tavalistel kuumtsingitud-lehtedel ja pikendab nende soolapihustuse kasutusiga 5 aastalt 25 aastani.
Lisage täiendav kaitsekiht: tsingitud kihile saab pihustada epoksü-, polüuretaan- või muid korrosioonivastaseid-katteid. Fotogalvaaniliste seadmete ja sarnaste rakenduste puhul võib "kuumtsingimise + fluorosüsiniku pihustamise" kasutamine saavutada pikaajalise-kahekordse kaitse.