Ochrona katodowa pojazdu

Pomimo powszechnego stosowania metody ochrony katodowej konstrukcji metalowych w poważnych gałęziach przemysłu (energetyka, rurociągi, przemysł stoczniowy), w rosyjskojęzycznym sektorze sieci niewiele jest urządzeń przeznaczonych do samochodów.

Katodowa ochrona samochodu przed korozją w rozmowach doświadczonych kierowców już dawno zamieniła się w coś tajemniczego i zarośniętego plotkami. Ma zarówno zaciekłych zwolenników, jak i sceptyków. Dowiedzmy się, o czym mówimy.

Istota ochrony katodowej

Głównym wrogiem samochodu, ograniczającym jego żywotność, nie są wcale awarie mechaniczne, ale ogólne rdzewienie metalowej obudowy. Procesu korozji żelaza, z którego wykonana jest maszyna, nie da się sprowadzić do jednej reakcji chemicznej.

Natryskiwana korozja dźwiękochłonna

Zniszczenie metalu, zamieniając go w brzydkie czerwone plamy rdzy, następuje w wyniku kombinacji różnych czynników:

• cechy klimatu, w którym samochód jest eksploatowany;
• skład chemiczny powietrza, pary wodnej, a nawet gleb na danym terenie (wpływa na właściwości zabrudzeń drogowych);
• jakość materiału karoserii, obecność wybojów i uszkodzeń, przeprowadzone naprawy, zastosowane powłoki ochronne i dziesiątki innych powodów.

Najogólniej w ten sposób można wyjaśnić istotę procesów korozji maszyny.

Czym jest korozja żelaza

Każdy metal w strukturze jest siecią krystaliczną dodatnio naładowanych atomów i otaczającą je wspólną chmurą elektronową. W warstwie przyściennej elektrony, które mają energię ruchu termicznego, wylatują z sieci, ale są natychmiast przyciągane przez dodatni potencjał pozostawionej powierzchni.

Korozja karoserii

Obraz zmienia się, gdy metalowa powierzchnia wejdzie w kontakt z medium zdolnym do przenoszenia elektronów - elektrolitem. W tym przypadku elektron, który opuścił sieć krystaliczną, nadal porusza się w środowisku zewnętrznym i już nie wraca. Aby to zrobić, musi na nią działać pewna siła - różnica potencjałów, która pojawia się, gdy elektrolit łączy przez przewodnictwo dwa różne metale o różnych właściwościach. Zależy to od jego wartości, który z dwóch metali, będąc elektrodą dodatnią (anoda), straci elektrony, a który otrzyma (katoda).

Zdolność do zapobiegania korozji

W społeczności kierowców krąży wiele ludowych mitów na temat ochrony samochodu przed rdzą. W rzeczywistości istnieją dwa sposoby:

• Chronić metalową powierzchnię ciała przed kontaktem z elektrolitami - wodą, powietrzem.
• Za pomocą zewnętrznego źródła energii zmień potencjał powierzchni tak, aby korpus żelazny z anody zamienił się w katodę.

Pierwsza grupa metod to różnorodne ochronne powłoki antykorozyjne, podkłady i lakiery. Właściciele samochodów wydają poważne pieniądze, ale powinieneś zrozumieć, że korozji nie da się w ten sposób powstrzymać. Utrudnia jedynie dostęp aktywnego odczynnika do żelaza w organizmie.

Druga grupa metod, w przeciwieństwie do obróbki antykorozyjnej, jest w stanie całkowicie zatrzymać sam mechanizm rdzewienia żelaza, a nawet częściowo przywrócić już utleniony metal.

Zabezpieczenie antykorozyjne samochodu

Technologie ochrony elektrochemicznej można podzielić na dwie technologie:

• Korzystając z zewnętrznego źródła energii elektrycznej (akumulator samochodowy), za pomocą specjalnego obwodu, wytworzyć na ciele nadmiar dodatniego potencjału, aby elektrony nie opuszczały metalu, ale były do ​​niego przyciągane. To jest ochrona katodowa samochodu.
• Umieść elementy bardziej aktywnego metalu na karoserii, aby utworzyć parę galwaniczną, w której stanie się on anodą, a karoseria stanie się katodą. Ta metoda w ogóle nie musi być podłączona do akumulatora i nazywana jest ochroną bieżnika lub anodą.

Rozważmy każdą z metod.

Jak wybrać anodę?

W roli obwodu zewnętrznego można z powodzeniem wykorzystać metalowe powierzchnie garażu, pętlę uziemienia na parkingu i inne środki.

metalowy garaż

Za pomocą przewodu ze złączem połączona jest z nim płytka urządzenia ochrony katodowej i powstaje niezbędna różnica potencjałów. Ta metoda wielokrotnie okazała się bardzo skuteczna.

Pętla uziemienia

Jeśli samochód jest zaparkowany na otwartym terenie, wokół jego parkingu można utworzyć zewnętrzną pętlę ochrony galwanicznej. Metalowe kołki są wbijane w ziemię w taki sam sposób, jak konwencjonalne uziemienie i połączone w pojedynczą zamkniętą pętlę za pomocą okablowania. Samochód jest umieszczony w tym obwodzie i połączony z nim przez złącze w taki sam sposób jak w metodzie garażowej.

Metaliczny gumowy ogon z efektem ziemi

Metoda ta realizuje ideę stworzenia niezbędnego potencjału elektropozytywnego ciała względem nawierzchni drogi. Metoda jest dobra, ponieważ sprawdza się nie tylko na postoju, ale również w ruchu, chroniąc samochód właśnie wtedy, gdy jest szczególnie podatny na wilgoć i chemię drogową.

Elektrody ochronne-ochraniacze

Jako elektrody, które tworzą potencjał ochronny, stosuje się płyty stalowe, których skład jest zbliżony do metalu samego ciała. Jest to konieczne w przypadku awarii urządzenia, aby same umieszczone płytki nie stały się źródłem korozji, tworząc nową parę galwaniczną. Powierzchnia każdej płyty jest optymalna w rozmiarze od 4 do 10 cm², kształt jest prostokątny lub owalny.

Jak zamontować ochronę?

Jedna oddzielna elektroda tworzy wokół siebie ochronny obszar potencjału w promieniu 0,3-0,4 metra. Dlatego do pełnego wyposażenia samochodu średniej wielkości potrzeba od 15 do 20 takich tablic.

Elektroniczne zabezpieczenie antykorozyjne samochodów

Elektrody umieszczane są w miejscach najbardziej narażonych na korozję atmosferyczną:

• na spodzie samochodu;
• w łukach przednich i tylnych kół;
• na podłodze kabiny pod dywanikami;
• po wewnętrznej stronie drzwi poniżej.

Zwrócono uwagę na fakt, że ukryte wnęki progów, dźwigarów, belek energetycznych nadwozia wpadają w strefę ochronną.

Należy wykluczyć możliwość kontaktu płytek elektrod podłączonych do plusa akumulatora z minusem karoserii. W tym celu montuje się je na kleju epoksydowym na istniejącym lakierze lub powłoce antykorozyjnej na karoserii.

Jakie urządzenia są używane

Pomimo powszechnego stosowania metody ochrony katodowej konstrukcji metalowych w poważnych gałęziach przemysłu (energetyka, rurociągi, przemysł stoczniowy), w rosyjskojęzycznym sektorze sieci niewiele jest urządzeń przeznaczonych do samochodów. Te nieliczne, które można znaleźć, są trudne do zweryfikowania na podstawie testów i recenzji, ponieważ sprzedawcy nie dostarczają wystarczającego zestawu danych. Samochodowe urządzenie ochrony katodowej reprezentowane jest przez modele RustStop-5, BOR-1, AKS-3, UZK-A.

Opatentowany w USA i Kanadzie FINAL COAT działa na zasadzie prądu pulsacyjnego i towarzyszą mu dane badawcze. Według badań urządzenie to wykazało realną skuteczność ochrony stalowych powierzchni korpusu przy różnicy potencjałów 100-200 mV o ponad 400% niż próbka kontrolna. Zatrzymuje tylko cenę urządzenia, które można teraz kupić za 25 tysięcy rubli.

Jak samodzielnie wykonać urządzenie ochrony katodowej?

Jeśli nie stawiasz sobie za cel produkcji systemu ze złożonymi blokadami zwarciowymi, monitorowaniem zużycia baterii, sygnalizacją LED, to samo urządzenie można po prostu wykonać samodzielnie.

Ochrona katodowa ciała (schemat)

Najprostsza opcja obejmuje tylko rezystor rozładowujący o określonej wartości (500-1000 omów), przez który dodatni zacisk akumulatora jest podłączony do elektrod ochronnych. Pobierany prąd powinien mieścić się w zakresie 1-10 mA. Potencjał ochronny jest teoretycznie wystarczający w ilości 0,44 V (wartość potencjału elektroujemnego czystego żelaza). Ale biorąc pod uwagę złożony skład stali, obecność defektów w strukturze krystalicznej i inne czynniki działające, przyjmuje się ją w zakresie 1,0 V.

Informacje zwrotne na temat skuteczności ochrony katodowej

Raporty od użytkowników instrumentów podają różne szacunki.

Oleg:

„Po przeczytaniu własnymi rękami o katodowej ochronie karoserii przed korozją, postanowiłem spróbować. Znalazłem w internecie oceny komponentów radiowych, podniosłem odpowiednie płytki na anody, podłączyłem wszystko zgodnie z opisem. Wynik: używam go od ponad pięciu lat, mój samochód nie jest nowy, ale nie ma jeszcze rdzy.

Antoni:

„Ochrona elektrochemiczna towarzyszyła samochodowi, gdy kupowałem go z moich rąk. Korpus naprawdę trzyma się jak stal nierdzewna, ale same talerze na spodzie są bardzo zgniłe. Konieczne będzie wymyślenie, jak i na co je zmienić.

Inne sposoby ochrony

Oprócz katodowej ochrony samochodów przed korozją, wśród ludzi popularne są różne alternatywne metody. Nie wszystkie są równie dobre, ale pomagają przedłużyć żywotność maszyny o kilka lat.

Technika anodowa

Stosowane są części specjalnie wykonane o specjalnym kształcie, wykonane z metali o wyższym potencjale elektrody niż żelazo. W rezultacie, gdy pojawia się para galwaniczna, rozpuszcza się ta część - elektroda eksploatacyjna. Metal samego ciała praktycznie nie jest naruszony. Ta metoda to anodowa ochrona samochodu przed korozją.

Anodowa ochrona antykorozyjna samochodów

Najczęściej stosowane nakładki wykonane są ze stopów cynku lub magnezu. Liczne recenzje kierowców, którzy wkładali kawałki cynku w nadkola, potwierdzają skuteczność tej metody ochrony na 3-5 lat. Wadą tej metody jest konieczność monitorowania elektrod protektorowych, w razie potrzeby ich aktualizacji.

Ocynkowany korpus

Powłoka cynkowa na metalowej karoserii to kolejna powszechna technika ochrony samochodu przed rdzą przez cały okres jego eksploatacji (często 15-20 lat). W ten sposób poszli najwięksi zachodni producenci, wypuszczając swoje samochody marki premium z fabrycznymi nadwoziami cynkowanymi ogniowo.

Ocynkowany korpus

Niekwestionowanym liderem w tym kierunku jest Audi, które opracowało wiele patentów na temat technologii powłok ochronnych. To właśnie model Audi 80 jest pierwszym modelem produkcyjnym z taką obróbką, a od 1986 roku posiadają go wszystkie samochody produkowane pod tą marką. Inni członkowie Grupy VW również stosują cynkowanie ogniowe: Volkswagen, Skoda, Porsche, Seat.

Oprócz niemieckiego niektóre japońskie modele otrzymały prawdziwe ocynkowane nadwozia: Honda Accord, Pilot, Legends.

Podkłady i materiały lakiernicze

W kontekście ochrony elektrochemicznej na uwagę zasługują kompozycje farb i lakierów bieżnika zawierające cząstki cynku. Są to startery fosforanujące i kataforetyczne.

Nakładanie farb i lakierów

Zasada ich działania jest taka sama: powstaje kontakt żelaza z warstwą bardziej aktywnego metalu, który w pierwszej kolejności jest zużywany w reakcjach galwanicznych.

Laminowanie

Metoda zabezpieczania powierzchni karoserii przed rdzą i ścieraniem poprzez wklejanie specjalną trwałą przezroczystą folią. Dobrze wykonana obróbka jest praktycznie niewidoczna dla oka, wytrzymuje znaczne zmiany temperatury i nie boi się wibracji.

Laminowanie samochodów

Podobnie jak inne metody dekoracyjnego zabezpieczania powierzchni, metoda zachowuje wygląd samochodu, ale pozostawia nierozwiązany problem korozji w trudno dostępnych miejscach.

Płynne szkło

Na lakierze bazowym powstaje dodatkowa utwardzająca warstwa powłoki, która ma zwiększoną wytrzymałość. Nakładany jest na odtłuszczoną i umytą karoserię, która jest wstępnie nagrzewana gorącym powietrzem. Polimerowa baza materiału rozprowadza się i po utwardzeniu jest polerowana. W ten sposób możliwe jest zabezpieczenie fabrycznej warstwy lakieru przed wnikaniem przez nią wilgoci atmosferycznej i tym samym na krótki czas powstrzymanie korozji.

Ceramiczne szkło płynne do samochodów

Metoda nie zapewnia pełnej ochrony przed rdzą. Chroni przede wszystkim wygląd samochodu przed widocznymi przejawami, pozostawiając bez opieki ukryte ogniska.

Zobacz także: Jak usunąć grzyby z karoserii samochodu VAZ 2108-2115 własnymi rękami

Praca z dnem

W celu ochrony dna i nadkoli przed elektrolitami (brud drogowy, woda z solą) stosuje się powłoki z różnymi mastyksami na bazie bitumicznej, gumowej i polimerowej.

Pracuj z dnem samochodu

Stosowane są szafki polietylenowe. Wszystkie te rodzaje obróbki tracą na skuteczności ochrony elektrochemicznej karoserii, ale pozwalają na chwilę opóźnić rdzę.

Ochrona przed korozją. 49 lat gwarancji!