Katodická ochrana vozidla

Navzdory širokému použití metody katodické ochrany kovových konstrukcí ve vážných průmyslových odvětvích (energetika, potrubí, stavba lodí) je v rusky mluvícím sektoru sítě jen málo zařízení určených pro automobily.

Katodická ochrana vozu proti korozi se v rozhovorech zkušených řidičů dávno proměnila v cosi tajemného a prorostlého fámami. Má jak zaryté stoupence, tak skeptiky. Pojďme zjistit, o čem mluvíme.

Podstata katodické ochrany

Hlavním nepřítelem vozu, omezujícím jeho životnost, nejsou vůbec mechanické poruchy, ale celkové prorezivění kovové skříně. Proces koroze železa, ze kterého je stroj vyroben, nelze zredukovat na jedinou chemickou reakci.

Stříkaná zvukotěsná koroze

Zničení kovu, přeměna na ošklivé červené skvrny rzi, nastává v důsledku kombinace různých faktorů:

• vlastnosti klimatu, ve kterém je vůz provozován;
• chemické složení vzduchu, vodní páry a dokonce i půd v oblasti (ovlivňuje vlastnosti silničních nečistot);
• kvalita materiálu karoserie, přítomnost nerovností a poškození, provedené opravy, použité ochranné nátěry a desítky dalších důvodů.

Nejobecněji lze takto vysvětlit podstatu procesů koroze stroje.

Co je koroze železa

Jakýkoli kov ve struktuře je krystalová mřížka kladně nabitých atomů a společný elektronový mrak, který je obklopuje. V mezní vrstvě vylétají z mřížky elektrony, které mají energii tepelného pohybu, ale jsou okamžitě přitahovány zpět kladným potenciálem povrchu, který opustily.

Koroze karoserie auta

Obraz se změní, pokud se kovový povrch dostane do kontaktu s prostředím schopným přenášet elektrony - elektrolytem. V tomto případě se elektron, který opustil krystalovou mřížku, dále pohybuje ve vnějším prostředí a již se nevrací. K tomu na něj musí působit určitá síla – potenciálový rozdíl, který se objeví, spojí-li elektrolyt vodivostí dva různé kovy s různými vlastnostmi. Na jeho hodnotě závisí, který ze dvou kovů ztratí elektrony, když je kladná elektroda (anoda), a který přijme (katoda).

Schopnost zabránit korozi

V řidičské komunitě koluje spousta lidových mýtů, jak ochránit auto před rzí. Ve skutečnosti existují dva způsoby:

• Chraňte kovový povrch těla před stykem s elektrolyty – vodou, vzduchem.
• Vnějším zdrojem energie změňte povrchový potenciál tak, aby se železné těleso z anody změnilo na katodu.

První skupinou metod jsou různé ochranné antikorozní nátěry, základní nátěry a laky. Majitelé automobilů utrácejí vážné peníze, ale měli byste pochopit, že korozi nelze tímto způsobem zastavit. Pouze brání přístupu aktivního činidla k tělu železa.

Druhá skupina metod, na rozdíl od antikorozní úpravy, dokáže zcela zastavit samotný mechanismus rezivění železa a dokonce částečně obnovit již zoxidovaný kov.

Antikorozní úprava vozu

Technologie elektrochemické ochrany lze rozdělit na dvě technologie:

• Pomocí externího zdroje elektřiny (autobaterie) pomocí speciálního obvodu vytvořte na těle přebytek kladného potenciálu tak, aby elektrony neopouštěly kov, ale byly k němu přitahovány. Jedná se o katodickou ochranu vozu.
• Umístěte prvky z aktivnějšího kovu na karoserii, abyste vytvořili galvanický pár, ve kterém se stane anodou a karoserie se stane katodou. Tato metoda nemusí být vůbec připojena k baterii a nazývá se ochrana běhounu nebo anody.

Zvažme každou z metod.

Jak vybrat anodu

V roli vnějšího okruhu můžete úspěšně použít kovové povrchy garáže, zemní smyčku na parkovišti a další prostředky.

plechová garáž

Přes vodič s konektorem se k němu připojí deska zařízení katodové ochrany a vytvoří se potřebný potenciálový rozdíl. Tato metoda se opakovaně ukázala jako vysoce účinná.

Uzemňovací smyčka

V případě, že automobil stojí na volném prostranství, lze po obvodu jeho parkoviště vytvořit vnější smyčku pro galvanickou ochranu. Kovové kolíky jsou zaraženy do země stejným způsobem jako konvenční uzemnění a zapojeny do jediné uzavřené smyčky kabeláží. Vůz je umístěn uvnitř tohoto okruhu a je k němu připojen přes konektor stejným způsobem jako v garážovém způsobu.

Kovový gumový ocas s přízemním efektem

Tato metoda implementuje myšlenku vytvoření potřebného elektropozitivního potenciálu těla vzhledem k povrchu vozovky. Tato metoda je dobrá, protože funguje nejen při zaparkování, ale také v pohybu a chrání auto právě tehdy, když je obzvláště citlivé na vlhkost a silniční chemikálie.

Ochranné elektrody-protektory

Jako elektrody, které vytvářejí ochranný potenciál, se používají ocelové desky, jejichž složení je blízké kovu samotného těla. To je nutné v případě, že se zařízení porouchá, aby se samotné umístěné destičky nestaly zdrojem koroze, vytvářející nový galvanický pár. Plocha každé desky je optimální ve velikosti od 4 do 10 cm², tvar je obdélníkový nebo oválný.

Jak namontovat ochranu

Jedna samostatná elektroda vytváří kolem sebe oblast ochranného potenciálu v okruhu 0,3-0,4 metru. Plná výbava středně velkého vozu tedy bude potřebovat 15 až 20 takových desek.

Elektronická antikorozní ochrana pro automobily

Elektrody jsou umístěny v místech nejzranitelnějších vůči atmosférické korozi:

• na spodku vozu;
• v obloucích předních a zadních kol;
• na podlaze kabiny pod koberci;
• na vnitřní straně dveří dole.

Pozornost je věnována skutečnosti, že skryté dutiny prahů, nosníků, silových nosníků těla spadají do ochranné zóny.

Je nutné vyloučit možnost kontaktu elektrodových desek připojených k plusu baterie s mínusem karoserie automobilu. K tomu jsou namontovány na epoxidové lepidlo na stávající lak nebo antikorozní nátěr na karoserii.

Jaká zařízení se používají

Navzdory širokému použití metody katodické ochrany kovových konstrukcí ve vážných průmyslových odvětvích (energetika, potrubí, stavba lodí) je v rusky mluvícím sektoru sítě jen málo zařízení určených pro automobily. Těch pár, které lze nalézt, je obtížné ověřit z testů a recenzí, protože prodejci neposkytují dostatečný soubor údajů. Zařízení katodové ochrany automobilu představují modely RustStop-5, BOR-1, AKS-3, UZK-A.

Patentovaný v USA a Kanadě, FINAL COAT funguje na principu pulzního proudu a je doprovázen výzkumnými daty. Podle testů toto zařízení prokázalo reálnou účinnost ochrany ocelových povrchů karoserie při rozdílu potenciálů 100-200 mV o více než 400 % oproti kontrolnímu vzorku. Zastaví pouze cenu zařízení, které lze nyní koupit za 25 tisíc rublů.

Jak vyrobit zařízení katodové ochrany sami

Pokud si nekladete za cíl vyrobit systém se složitými zkratovými zámky, hlídáním spotřeby baterie, LED indikací, pak si samotné zařízení můžete jednoduše vyrobit svépomocí.

Katodická ochrana těla (schéma)

Nejjednodušší varianta zahrnuje pouze vybíjecí rezistor určité hodnoty (500-1000 ohmů), přes který je kladný pól baterie připojen k ochranným elektrodám. Odebíraný proud by měl být v rozsahu 1-10 mA. Ochranný potenciál teoreticky postačuje ve výši 0,44 V (hodnota elektronegativního potenciálu čistého železa). Ale s ohledem na komplexní složení oceli, přítomnost defektů v krystalové struktuře a další působící faktory se bere v oblasti 1,0 V.

Zpětná vazba o účinnosti katodické ochrany

Zprávy od uživatelů nástrojů poskytují různé odhady.

Oleg:

„Když jsem si přečetl o katodické ochraně karoserie vozu před korozí vlastníma rukama, rozhodl jsem se to vyzkoušet. Na internetu jsem našel hodnocení rádiových komponent, sebral vhodné destičky pro anody, zapojil vše, jak bylo napsáno. Výsledek: Používám ho více než pět let, moje auto není nové, ale ještě není prorezlá.

Anton:

„Elektrochemická ochrana šla s autem, když jsem ho kupoval z ruky. Tělo opravdu drží jako nerez, ale samotné pláty na spodní straně jsou hodně shnilé. Bude potřeba vymyslet, jak a za co je vyměnit.

Další způsoby ochrany

Kromě katodické ochrany automobilů před korozí jsou mezi lidmi oblíbené různé alternativní metody. Ne všechny jsou stejně dobré, ale pomáhají prodloužit životnost stroje o několik let.

Anodová technika

Používají se díly speciálně vyrobené ze speciálního tvaru z kovů s vyšším elektrodovým potenciálem než železo. Výsledkem je, že když dojde ke galvanickému páru, je to právě tato část, která se rozpustí - spotřebovává elektroda. Kov samotného těla není prakticky ovlivněn. Tato metoda je anodická ochrana automobilu před korozí.

Anodová ochrana proti korozi pro automobily

Nejčastěji používané překryvy jsou vyrobeny ze slitin zinku nebo hořčíku. Četné recenze řidičů, kteří dávají kusy zinku do podběhů kol, potvrzují účinnost této metody ochrany po dobu 3-5 let. Nevýhodou této metody je nutnost monitorovat obětní elektrody a v případě potřeby je aktualizovat.

Pozinkované tělo

Zinkový povlak kovu karoserie je další běžnou technikou ochrany vozu před korozí po celou dobu jeho provozu (často 15-20 let). Největší západní výrobci šli touto cestou a uvolnili prémiové značky svých vozů s tovární žárově pozinkovanou karoserií.

Pozinkované tělo

Nesporným lídrem v tomto směru je Audi, které vyvinulo mnoho patentů na téma technologií ochranných povlaků. Právě model Audi 80 je prvním sériovým modelem s takovým zpracováním a od roku 1986 ho mají všechny vozy vyráběné pod touto značkou. Žárové zinkování využívají i další členové koncernu VW: Volkswagen, Škoda, Porsche, Seat.

Kromě německých dostaly některé japonské modely skutečné pozinkované karoserie: Honda Accord, Pilot, Legends.

Základní nátěry a nátěrové hmoty

S ohledem na téma elektrochemické ochrany si zaslouží zmínku běhounové kompozice barev a laků obsahujících zinkové částice. Jedná se o fosfátovací a kataforetické primery.

Aplikace barev a laků

Princip jejich činnosti je stejný: železo se dostává do kontaktu s vrstvou aktivnějšího kovu, který se v první řadě spotřebovává při galvanických reakcích.

Laminování

Způsob ochrany povrchu karoserie před rzí a oděrem přelepením speciální odolnou průhlednou fólií. Dobře provedené zpracování je okem prakticky neviditelné, odolává výrazným teplotním změnám a nebojí se vibrací.

Laminování auta

Stejně jako ostatní způsoby dekorativní povrchové ochrany zachovává metoda prodejný vzhled vozu, ale problém koroze na těžko dostupných místech ponechává nevyřešený.

Tekuté sklo

Na základním laku se vytvoří další vytvrzovací nátěrová vrstva, která má zvýšenou pevnost. Nanáší se na odmaštěnou a umytou karoserii automobilu, která se předehřeje horkým vzduchem. Polymerový základ materiálu se roztírá a po vytvrzení se leští. Tímto způsobem je možné chránit vrstvu továrního nátěru před pronikáním atmosférické vlhkosti přes ni a tím krátkodobě omezit korozi.

Keramické tekuté sklo pro automobily

Metoda neposkytuje úplnou ochranu proti rzi. Chrání především vzhled vozu před viditelnými projevy, ale ponechává bez dozoru skrytá ohniska.

Viz také: Jak odstranit houby z těla vozu VAZ 2108-2115 vlastními rukama

Práce se dnem

K ochraně spodku a podběhů kol před elektrolyty (silniční nečistoty, voda se solí) se používají nátěry s různými tmely na bitumenové, pryžové a polymerní bázi.

Pracujte se spodkem auta

Používají se polyetylenové skříňky. Všechny tyto typy ošetření ztrácejí z hlediska účinnosti elektrochemické ochrany karoserie automobilu, ale umožňují na chvíli zdržet rez.

Ochrana proti korozi. Záruka 49 let!