مقاومة التآكل لطلاء TTMCG على الأسطح المصنوعة من الفولاذ الكربوني

مقدمة

في هذه الدراسة المخبرية، قمنا بفحص تفاعل وأداء حمض الكبريتيك 87% على عينات من الفولاذ الكربوني المطلي وغير المطلي. تم تحضير خمس عينات، مُرقمة من A إلى E، وتعريضها لحمض الكبريتيك 87% H2SO4 شديد التآكل لتقييم فعالية التطبيقات المختلفة باستخدام طلاء ThinTech Metal Coat Gloss. الهدف هو تقييم مقاومة التآكل والقدرات الوقائية الشاملة.

الإجراء التجريبي

(مدة الاختبار 24 ساعة)

تحضير العينات

• العينة أ: العينة أ هي عينة من الفولاذ الكربوني المعالج بالرمل بدون طلاء.
• العينة ب: العينة B عبارة عن عينة من الفولاذ الكربوني مع صدأ سطحي وطلاء معدني لامع من ThinTech مطبق فوق الصدأ السطحي الموجود بسمك 37 ميكرون.
• العينة ج: العينة C عبارة عن عينة من الفولاذ الكربوني المعالج بالرمل والمطلي بطبقة معدنية لامعة من نوع ThinTech بسمك 37 ميكرون.
• العينة د: العينة د عبارة عن عينة من الفولاذ الكربوني المعالج بالرمل والمطلي بطلاء صناعي أحادي المكون بسماكة 60 ميكرون. لا يوجد طلاء TT
• العينة هـ: العينة E عبارة عن عينة من الفولاذ الكربوني المعالج بالرمل والمطلي بطلاء صناعي أحادي المكون بسماكة 60 ميكرون، مع طبقة علوية إضافية من طلاء ThinTech Metal Coat Gloss بسماكة 37 ميكرون.
  
  
  

الاختبار والتقييم

خضعت العينات الخمس لاختبار حمض الكبريتيك H2SO4 لمدة 24 ساعة لتقييم أدائها في ظروف مختلفة:

• مقاومة التآكل: تم تعريض كل عينة لحمض الكبريتيك 87% H2SO4، وهو حمض أكّال، في ظروف مخبرية مضبوطة. وتمت مراقبة العينات بحثًا عن أي علامات للتآكل.
• الفحص البصري: تم فحص العينات بصرياً بحثاً عن أي علامات للتآكل أو التقرح أو الصدأ أو تدهور الطلاء أو العيوب.
• قياس السماكة: تم قياس سمك الطلاءات على العينات B و C و D و E باستخدام أدوات معايرة مناسبة (DFT Elcometer) للتأكد من أنها تفي بالسمك المحدد البالغ 37 ميكرون.
  
  

نتائج

العينة أ (غير مطلية)

• مقاومة التآكل: أظهرت العينة (أ) أعلى درجة من التآكل، مع انتشار سريع للتفاعل، وتكوين تفاعل كيميائي مرئي على السطح بعد التعرض للحمض المسبب للتآكل.
• اختبار سُمك طبقة الفيلم الجاف: بما أن العينة (أ) لم تكن مطلية، لم يكن هناك سمك طبقة جافة (DFT) لاختباره.
• الفحص البصري: أظهرت العينة (أ) تآكلاً سريعاً وواسع النطاق وتدهوراً سطحياً عند مقارنتها بالعينات الأخرى.

العينة ب (مغطاة بطبقة من الصدأ السطحي)

• مقاومة التآكل: أظهرت العينة "ب" مقاومةً أفضل للتآكل مقارنةً بالعينة "أ". وقد لوحظ تلفٌ مرئي وتآكلٌ في الطلاء مع ظهور فقاعات. وعلى الرغم من ملاحظة بعض الصدأ، إلا أنه كان أقل حدة.
• اختبار سُمك طبقة الفيلم الجاف: أظهر اختبار DFT أن الطلاء الموجود على العينة B لديه حماية ضئيلة متبقية ولكنه صمد بشكل جيد لمدة أقل من 12 ساعة، مع الحد الأدنى من الانفصال.
• الفحص البصري: كان من الممكن رؤية بعض التآكل السطحي والصدأ، ويتركز بشكل أساسي حول المناطق التي يوجد بها صدأ سابق.

العينة ج (DTM نظيفة ومُعالجة بالرمل)

• مقاومة التآكل: أظهرت العينة (ج) مقاومة فائقة للتآكل بين العينات الخمس. لم يحدث أي تفاعل كيميائي أو تآكل أو ظهور أي فقاعات بعد التعرض. .
• اختبار سُمك طبقة الفيلم الجاف: أظهر اختبار DFT احتفاظًا ممتازًا بسماكة الفيلم، حيث لم يظهر أي فقدان بين لمعان طبقة ThinTech المعدنية وسطح الفولاذ المصقول.
• الفحص البصري: أظهرت العينة ج بقايا خفيفة من الحمض ولكن لم تظهر أي علامات على حدوث تغيير في الطلاء أو الركيزة.

العينة د (طلاء صناعي مكون من 1 كيلو جول)

• مقاومة التآكل: أظهرت العينة D تفاعلاً كيميائياً فورياً وتحولت إلى اللون الأسود، مع وجود تآكل مرئي على السطح بعد تعرضها لحمض H2SO4.
• اختبار سمك طبقة الفيلم الجاف: كشف اختبار DFT أن الطلاء الموجود على العينة D قد تسبب في تآكل الطلاء، وبدأ التفاعل مع الفولاذ.
• الفحص البصري: أظهرت العينة د تلفاً فورياً وواسع النطاق للسطح المطلي، مما أدى إلى كشف الركيزة الفولاذية.

العينة E (طلاء معدني لامع بتقنية ThinTech فوق طلاء صناعي مكون من 1k)

• مقاومة التآكل: أظهرت العينة E مقاومة ممتازة للتآكل من بين العينات الخمس. لم يحدث أي تفاعل كيميائي أو تآكل أو ظهور أي فقاعات بعد التعرض. .
• اختبار سُمك طبقة الفيلم الجاف: كشف اختبار DFT أن الطلاء الموجود على العينة D قد تسبب في تآكل الطلاء، وبدأ التفاعل مع الفولاذ.
  
  

خاتمة

تسلط هذه الدراسة المختبرية الضوء على فعالية طلاء ThinTech Coating Metal Coat Gloss، وأهمية تحضير السطح الجيد، والمتانة العالية لمقاومة الأحماض القوية حتى مع تطبيق طبقة رقيقة جدًا.

العينة أ, أظهرت المواد التي تفتقر إلى أي طلاء أضعف مقاومة للتآكل.

العينة ب, ، كما أن الطلاء المعدني اللامع ThinTech بسمك 36 ميكرون مع الصدأ السطحي وفر بعض الحماية ولكنه كان أقل فعالية من العينة C. في النهاية، بعد 24 ساعة، كان هناك تقرح ملحوظ وتفاعل كيميائي مع الركيزة.

العينة ج, خضعت هذه العينة لعملية السفع الرملي، ثم طُليت بطبقة لامعة من مادة ThinTech المعدنية بسماكة 36 ميكرون مباشرةً على المعدن. وقد أظهر تطبيق هذه الطبقة مقاومة فائقة للتآكل ومتانة ممتازة حتى عند طلائها مباشرةً على المعدن.

العينة د, أظهر الطلاء الصناعي المطبق مباشرةً على الفولاذ الكربوني المعالج بالرمل بسماكة 60 ميكرون تفاعلاً فورياً عند إضافة حمض الكبريتيك إلى السطح، حيث تحول لون الطلاء إلى الأسود على الفور. وقد لوحظ اختراق طفيف للسطح المطلي وتآكل طفيف للطبقة المعدنية الأساسية.

العينة هـ, تم طلاء الفولاذ الكربوني المعالج بالرمل بطبقة من الطلاء الصناعي بسماكة 60 ميكرون، ثم طُلي بطبقة من طلاء ThinTech المعدني اللامع بسماكة 37 ميكرون. لم يُلاحظ أي تفاعل مرئي مع حمض الكبريتيك على الطلاء أو السطح.
من المهم ملاحظة أنه لم يحدث أي تغيير كيميائي أو تفاعل على عينة DTM C التي كانت عبارة عن ركيزة نظيفة تم تنظيفها بالرمل

كما أظهرت العينة السطحية المطلية E أداءً جيدًا باستخدام طلاء ThinTech Metal Coat اللامع كطبقة حماية علوية فعالة مقارنة بالطلاء وحده.

تؤكد النتائج على أهمية التحضير السليم للسطح واختيار طلاءات ثين تيك سيضمن ذلك طول عمر وحماية مكونات الفولاذ الكربوني المطلية وغير المطلية في البيئات المسببة للتآكل. علاوة على ذلك، نعتقد أن طلاء العينة الصدئة السطحية أدخل أكاسيدًا في الطلاء عند تطبيقه، مما ساهم في التفاعل الكيميائي وتدهور الطلاء على السطح الصدئ.