راهنمای انتخاب پوشش ضدخوردگی صنعتی بر اساس استاندارد ISO 12944
تعریف روشن
پوشش صنعتی لایه ای است که روی سطح فلز، تقریبا همیشه فولاد، اعمال می شود تا از خوردگی جلوگیری کند یا آن را کند کند، و گاهی مقاومت در برابر گرما، سایش یا حمله شیمیایی را هم اضافه می کند. چون کیفیت یک پوشش فقط در تناسب آن با محیطی که باید در برابرش محافظت کند معنا پیدا می کند، استاندارد بین المللی ISO 12944 یک نظام دسته بندی مشترک به نام رده های خورندگی تعریف کرده تا خریداران، مهندسان و تامین کنندگان پوشش بتوانند سطح حفاظت موردنیاز را با یک مرجع مشترک مشخص کنند، نه با عبارت های مبهمی مانند سنگین یا دریایی.
انواع اصلی و مکانیزم عملکرد
پوشش های صنعتی در چهار خانواده اصلی قرار می گیرند. پوشش های فلزی، شامل گالوانیزه گرم، آبکاری روی، آبکاری نیکل و آبکاری کروم، یا به عنوان یک سد فیزیکی عمل می کنند یا، در حالت روی روی فولاد، حفاظت فداشونده انجام می دهند: روی زودتر از فولاد زیرین خورده می شود و در نتیجه از آن محافظت می کند. پوشش های آلی، بزرگ ترین و متنوع ترین خانواده، شامل اپوکسی، پلی اورتان، آلکید، وینیل و فنولیک می شوند؛ عملکرد آن ها بیش از هر چیز به آماده سازی سطح و اجرای درست وابسته است، نه فقط به خود محصول. پوشش های سرامیکی در جاهایی به کار می روند که گرما، سایش یا مواد شیمیایی تهاجمی، سیستم های رنگ معمولی را از کار می اندازد. پوشش های پیشرفته لایه نازک، مانند PVD، CVD و کربن شبه الماس، برای کاربردهای دقیق که به سختی سطح بالا یا اصطکاک کمتر نیاز دارند به کار می روند، نه برای حفاظت عمومی در برابر خوردگی.
کاربردها
پوشش های فلزی و آلی بیشترین کاربرد را در سازه های فولادی عمومی، خطوط لوله، مخازن ذخیره و سازه های دریایی یا فراساحل دارند. پوشش های سرامیکی در اجزای کوره، سیستم های اگزوز و جابه جایی مواد ساینده دیده می شوند. پوشش های پیشرفته لایه نازک روی ابزار برش، قالب ها و قطعات مکانیکی دقیق رایج هستند. انتخاب در هر مورد از یک سوال مشترک پیروی می کند: واقعا چه چیزی به سطح حمله می کند، رطوبت، نمک، مواد شیمیایی، گرما یا سایش مکانیکی، و پوشش باید چه مدت دوام بیاورد تا پوشش دهی مجدد به صرفه باشد.
نحوه دسته بندی محیط طبق ISO 12944
استاندارد ISO 12944-2:2017 شش رده خورندگی جوی تعریف می کند، از C1 (خورندگی بسیار کم) تا C5 (بسیار زیاد) و CX (شدید، که استاندارد مرتبط ISO 12944-9 برای محیط های فراساحل آن را پوشش می دهد). این استاندارد رده های جداگانه Im1 تا Im4 را هم برای سازه های غوطه ور در آب شیرین، آب دریا یا مدفون در خاک تعریف می کند. به جای تعیین رده صرفا بر اساس آدرس یا نوع صنعت، استاندارد توصیه می کند خورندگی واقعی در صورت امکان با قرار دادن نمونه های مرجع در محیط تعیین شود، یا با ارزیابی عواملی مانند مدت زمان تر بودن سطح و میزان دی اکسید گوگرد یا کلراید موجود در هوا؛ چون دو محل در یک شهر، یا حتی در یک کارخانه، می توانند رده های متفاوتی داشته باشند.
مقایسه گزینه ها
پوشش های فلزی معمولا طولانی ترین عمر مفید بدون نیاز به تعمیر را برای فولاد سازه ای در محیط باز یا دریایی ارائه می دهند، اما به تجهیزات اجرای تخصصی مانند حمام گالوانیزه یا خط آبکاری نیاز دارند و وزن و هزینه اولیه بیشتری اضافه می کنند. پوشش های آلی انعطاف پذیرترین و قابل تعمیرترین گزینه هستند؛ می توان آن ها را در محل تعمیر کرد، اما معمولا باید در یک چرخه زمانی مشخص دوباره اعمال شوند و به کیفیت اجرا حساس ترند. پوشش های سرامیکی و لایه نازک پیشرفته، مسائل مشخصی مانند گرمای شدید یا سایش شدید را حل می کنند که پوشش های فلزی و آلی از پس آن ها برنمی آیند، اما راه حل عمومی خوردگی نیستند و هزینه هر واحد سطح آن ها به مراتب بالاتر است.
موارد استفاده
یک سازه فولادی در یک منطقه صنعتی ساحلی معمولا باید طبق یک رده بالای ISO 12944، یعنی C4 یا C5، مشخص شود، که اغلب ترکیبی از آستر غنی از روی و یک لایه رویی آلی است. یک خط لوله مدفون باید طبق رده های سری Im، نه سری C جوی، مشخص شود. یک قطعه کوره در معرض گرمای پیوسته بالا، صرف نظر از رده خورندگی سازه اطراف، به پوشش سرامیکی نیاز دارد، نه یک سیستم رنگ آلی معمولی. برای خریداران صنعتی ایران، مشخص کردن رده ISO 12944 در قرارداد خرید پوشش یا سازه فولادی، جلوی اختلاف نظر بعدی درباره طول عمر واقعی پوشش را می گیرد.
