СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к области исследования защитных свойств полимерных покрытий.

Известен способ определения защитных свойств полимерных покрытий, заключающийся в том, что на стеклянную пластинку напыляют вакуумным или термическим методом тонкий слой защищаемого покрытием корродирующего металла (≈ 10^-8 м), к которому припаивают контакты и сверху наносят испытуемое покрытие, подвергают воздействию коррозионно-агрессивного электролита, пропускают ток через припаянные контакты и по изменению электрического сопротивления судят о защитных свойствах покрытия (Кузмак А.Е., Агасян П.К., Кожеуров А.В. Методы оценки антикоррозионной эффективности покрытий на сталях. В журнале: Защита металлов, том XXV, 2, 1999 г., с. 183).

Недостатки способа - сложность из-за использования вакуумного или термического напыления для получения тонкого металлического слоя, а также недостаточная точность оценки защитных свойств из-за того, что данный способ не отражает интегральную скорость коррозии.

Наиболее близким к заявляемому объекту является способ определения защитных свойств полимерных покрытий, включающий изготовление электрода из защищаемого покрытием корродирующего металла, нанесение на электрод полимерного покрытия, размещение его в коррозионной среде, определение электродного потенциала, по изменению которого судят о защитных свойствах полимерного покрытия (То же, с. 184).

Однако данный способ не отражает скорость коррозии металла, что снижает точность оценки защитных свойств покрытий.

Изобретение направлено на повышение точности определения защитных свойств полимерных покрытий.

Это достигается тем, что в способе определения защитных свойств полимерных покрытий, включающем изготовление электрода, нанесение на электрод полимерного покрытия, размещение его в коррозионной среде, определение электродного потенциала, по изменению которого судят о защитных свойствах полимерного покрытия, электрод изготавливают из двух материалов, различающихся электродными потенциалами, причем внешний слой электрода выполнен из защищаемого покрытием коррелирующего металла. Целесообразно внешний слой электрода выполнить из материала, электродный потенциал которого в коррозионной среде меньше, чем электродный потенциал внутреннего слоя.

На чертеже приведен график зависимости электродного потенциала двухслойного электрода от времени испытаний, представляющий собой хронопотенциограмму двухслойного биметаллического электрода "железо на меди" в 3% растворе NaCl, покрытого асмольным лаком.

Способ осуществляется следующим образом.

Изготавливают в качестве основы электрод из материала, потенциал которого в коррозионной среде положительнее потенциала защищаемого покрытием корродирующего металла. На поверхность электрода наносят слой корродирующего металла толщиной 4 - 10 мкм, который покрывают полимерным покрытием. Полученный двухслойный электрод помещают в электролит и измеряют электродный потенциал относительно хлорсеребряного электрода сравнения с периодичностью, определяемой свойствами конкретного покрытия до достижения потенциала внутреннего слоя электрода (основы). По полученным данным строят график зависимости электродного потенциала от времени испытаний. По точке перегиба на графике находят время разрушения корродирующего металла.

Способ иллюстрируется примером расчета скорости коррозии металла, защищенного полимерным покрытием (асмольным лаком).

Пример. На поверхность медного электрода осаждали слой железа толщиной 10 мкм, на который в качестве защитного покрытия нанесли лак асмольный по ТУ 5623-002-16802026-94. Электрод поместили в 0,5 М 3% раствор NaCl. Измеряли электродный потенциал относительно хлорсеребряного электрода сравнения с периодичностью 2 раза в сутки до достижения потенциала медного электрода. Затем построили график зависимости потенциала электрода от времени испытаний (см. чертеж). Время начала смещения потенциалов, найденное как точка пересечения двух касательных к линейным участкам хронопотенциограмм, указывает на время сквозного повреждения слоя железа. Время полного растворения железа найдено по точке пересечения касательных к переходному и конечному участкам хронопотенциограмм. Скорость коррозии рассчитывают по следующей формуле:

где V - скорость коррозии, мкм/ч;
S - толщина слоя коррелирующего металла, см;
t - время растворения слоя металла под покрытием, ч.

В нашем примере скорость коррозии составляет:

Как видно из примера, предлагаемый способ позволяет определять скорость коррозии металла. Это позволит обеспечить по сравнению с прототипом более точное определение времени разрушения металла и, следовательно, более точное определение защитных свойств полимерных покрытий. В прототипе же определяют лишь сдвиг электродного потенциала во времени, что не дает возможность судить о скорости разрушения металла под покрытием.