CC BY
25
УДК667.64:678.026 Ст. викл. М.В. Брахло, канд. техн. наук; доц. А.П. Бень, канд. техн. наук; асист. В. О. Скирденко, канд. техн. наук; проф. Г.В. Рудакова, д-р техн. наук; ст. викл. О.В. Актов -Херсонська державна морська академия
ДОСЛ1ДЖЕННЯ КОРОЗ1ЙНО1 ТРИВКОСТ1 ЕПОКСИКОМПОЗИТНИХ ПОКРИТТ1В З ДВОКОМПОНЕНТНИМ НАПОВНЮВАЧЕМ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ СУДНОВИХ ЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВОК
Епоксикомпозитш покриття, що застосовуються як у виробнищш, так i в побуй, повиннi мати яюсш адгезiйнi i когезiйнi характеристики. Цих вимог можна досягти зас-тосовуючи захиснi покриття з кшькома наповнювачами, що рiзняться собою як за природою, так i за дисперснiстю. Маючи вiдмiннi мехашчш характеристики, покриття по-винн1 також мати i кращi експлуатацiйнi характеристики. Насамперед ще стосуеться !х корозшно! тривкостi. У роботi дослiджено корозшну тривкiсть епоксикомпозитних пок-риттш, наповнених порошками залiзного сурику, що попередньо пройшов магн1тну об-робку, та вугшьним шлаком. Встановлено, що щ^вняно з епоксидною матрицею та ш-шими наповнювачами, як однокомпонентними, так i багатокомпонентними, зазначенi наповнювачi шдвищують механiчнi i захиснi властивостi епоксикомпозитних покритав.
Ключовi слова: епоксидний композит, дисперсш наповнювачi, корозiйна трив-
юсть.
Постановка проблеми. Використання новiтнiх досягнень науки i техш-ки у виробнищга е однieю з умов зростання темпiв технiчного прогресу. Шдви-щення якостi, збшьшення кiлькостi продукцп, що випускаеться, потребуе удос-коналення iснуючих i створення нових високопродуктивних i надiйних методов контролю параметров i режимiв формування захисних покритпв. Яккть покриття у багатьох випадках визначае надiйнiсть при експлуатацп виробу загалом. З огляду на це, точнкть методов контролю властивостей захисних покриттiв мае особливе значення для забезпечення надiйностi i довговiчностi вироб1в. На сьо-годнi важко зазначити галузь виробництва, у якш не застосовували б захиснi покриття. Це стосуеться як електролиичних покритпв метал^в, так i полшер-них композитних адгезивiв. У цьому аспекта варто виокремити захиснi полiмер-ш покриття, яш вiдрiзняються добрими адгезiйними властивостями. Важливи-ми факторами, що забезпечують необхвдну якiсть покриттiв, е виконання вимог рацiонального пiдбору шгредаенпв адгезивiв, технологií та методов !х нанесения на основу, а також ефективних якiсних i швидккних методiв контролю дина-мiки властивостей покритпв пiд час експлуатацií. Визначальне значення у цьому аспекта мае корозшна тривкiсть полшерних композитних покритпв, зокрема на епоксиднiй основ^ у рiзних агресивних середовищах.
Анамз останнiх дослщжень i публiкацiй. Для характеристики коро-зiйноí тривкостi захисних покритпв, як правило, використовують здатшсть по-криттiв зберiгати адгезiйиу та когезшну мiцнiсть тд дiею зовшшшх факторов i часу. Окрiм цього, важливою е швидкiсть проникнення агресивного середови-ща через адгезив до субстрату та утворення продуктiв хiмiчноí корозií в об'емi та на поверхш покриття. Пiд дiею агресивних середовищ, зазвичай, змiнюються електрохiмiчнi та дiелектричнi властивостi захисних покриттiв, контролюючи якi можна стверджувати про 1х якiсть i надiйнiсть в умовах експлуатацп [1-4].
Результати до^дження залежносп корозiйноí тривкостi полiмерних композипв вiд вмiсту i природи наповнювачiв наведено у працях [5, 6], де шд-тверджено високу хiмiчну стабiльнiсть матерiалiв на основi епоксидного зв'язу-вача у рiзних агресивних середовищах. Показано, що найбiльш агресивним се-редовищем до полiмерного зв'язувача е розчини азотно1 та арчано1 кислот. Значна деструкция зв'язувача у розчинах кислот пояснюеться сорбцiею полше-ром компонент агресивного середовища, внаслщок змiни структури зв'язувача та розпаду нестшких зв'язкiв. Зменшення вмiсту полшерно1 матрицi в загально-му об'емi композитного матерiалу (КМ) внаслiдок введення наповнювачiв у зв'язувач, як доведено у пращ [6], сприяе шдвищенню хiмiчноí тривкостi захис-них покриттш.
Згiдно з результатами дослiдження авторш [7-9] встановлено, що вода при взаемодц з покриттям по-рiзному впливае на поверхню наповнювача, про-мiжний шар i полiмер в об'емi покриття. Аналiз праць [10, 11] свщчить, що рь вень адгезшно1 взаемодií на межi подшу фаз "покриття-основа" може iстотно впливати на захисш властивостi полшеркомпозитних покриттiв. Зазвичай, ни-зька адгез1я покриття до металево!' основи знижуе захиснi властивосп адгезивiв. Це вiдбуваеться за рахунок шдплшково! корозií, яка починае розвиватися внас-лiдок розклинювально! дií агресивного середовища на межi подiлу фаз "захисне покриття-металева основа". У пращ [6] iз застосуванням методу iмпедансноí спектроскопií дослiджено корозiйну тривкiсть епоксидних захисних покриттiв у 3 %-му розчиш хлористого натрда i експериментально встановлено часову за-лежнiсть електроопору та електроемностi покриття.
Мета роботи - дослвдити корозiйну тривкiсть епоксикомпозитних пок-риттiв з двокомпонентним наповнювачем.
Матерiали та методика дослщження. Як основний компонент для зв'язувача шд час формування КМ вибрано епоксидний дiановий олiгомер марки ЕД-20 (ГОСТ 10587-84). Для зшивання епоксидних композицш використано твердник полiетиленполiамiн (ПЕПА) (ТУ 6-05-241-202-78), що дае змогу зат-верджувати матерiали за тмнатних температур. Зшивали КМ, вводячи твердник у композицш у стехюметричному сшвввдношенш компонент за вмiсту (мас. ч.) - ЕД-20: ПЕПА - 100: 10.
Як наповнювачi шд час формування КМ використано частки вугшьного шлаку (ВШ) з дисперсшстю 63-80 мкм i залiзного сурику (ЗС) з дисперсшстю 10-20 мкм. Попередньо до введення у епоксидний ол^омер феромагнiтнi напов-нювачi обробляли високочастотним магнiтним шпульсним полем (ВМ1П) на розробленiй установщ. Установку налаштовували на такi параметри ВМ1П: на-пруженiсть магнiтного поля - Н = 1265 А/м, частота - : = 2,25 МГц, тривалкть оброблення х = 900 с.
Епоксидш покриття формували за такою технолопею: попередне дозу-вання епоксидно1 дiановоí смоли ЕД-20 i наповнювача та подальше введення йо-го в епоксидний зв'язувач; гiдродинамiчне сумщення олiгомеру ЕД-20 i диспер-сних часток; введення твердника ПЕПА i перемхшування композицií впродовж часу х= 300±10 с. Надалi затверджували КМ за експериментально встановленим режимом: формування зразюв та 1х витримування впродовж часу х= 12,0±0,1 год
за темпеpaтypи Т = 293±2 К, нагршання зi швидшстю и = 0,05 К/с до темпеpaтypи Т = 393± К, витpимyвaиия КМ в^одовж чaсy t= 2,0 , год, повшьне оxоло-дження до темпеpaтypи Т = 293±2 К. З метою стабшзаци стpyктypниx пpоцесiв y мaтpицi зpaзки витpимyвaли впpодовж чaсy t= 24 год на повп^ за темпеpaтypи Т = 293±2 К з нaстyпним пpоведениям експеpимеитaльииx випpобyвaнь.
Коpозiйнa тpивкiсть - це здатшсть мaтеpiaлiв пpотидiяти xiмiчномy або електpоxiмiчномy pyйиyвaнию пiд дieю aгpесивниx сеpедовищ. Коpозiйиy тpив-кiсть можна оцшювати якiсно i кiлькiсно. До якiсниx методiв оцiиювaиия коpо-зп вiдносять, нaсaмпеpед, вiзyaльний метод та мiкpодослiдження. Вiзyaльне спостеpежения за змшою зовнiшнього вигляду повеpxиi покpиття застосовують тодi, коли пpодyкти коpозiï залишаються на зpaзкax y виглядi неpозчинного осaдy. Змiни, що вiдбyвaються, pеeстpyють за допомогою фотогpaфyвaния i на-ступного коpоткого опису pезyльтaтiв спостеpеження. Мiкpодослiджения засто-совують для pетельнiшого вивчення та aнaлiзy покpиттiв, що шддавались коpо-зп. Для цж дослiджень, зазвичай, застосовують бiнокyляpнi м^оскопи. Кшь-кiсно коpозiйиy тpивкiсть оцшюють такими пapaметpaми: часом появи пеpшого коpозiйного центpy та кiлькiстю коpозiйниx центpiв на одиницю повеpxиi. У деякж випaдкax коpозiйнi пpоцеси ощнюють за змiною меxaнiчниx властивос-тей, електpичного опоpy та eмностi. Пош^еним i пpостим методом e визначен-ня втpaти маси зpaзкa (змша товщини покpиття) пiсля його втримки в а^есив-ному сеpедовищi. Також доступним методом, пошиpеним у пpaктицi досль дження коpозiйноï тpивкостi похитив, e випpобyвaния зpaзкiв у вiдкpитомy посyдi (метод зaиypения). Зpaзки шдшшують за нитку з iнеpтного мaтеpiaлy. Зазвичай, для цього викоpистовyють шовковi або кaпpоновi нитки. Методика пpоведення тaкиx дослiджень вимaгae, щоб в одшй eмкостi пapaлельно випpо-бовували кшька зpaзкiв. Коицентpaцiю aгpесивного pозчинy обиpaють залежно вiд площi зpaзкiв та пеpедбaченоï швидкостi коpозiйного pyйнyвaння i часу. Для пpоведения до^дження, зазвичай, на 1 см2 повеpxнi зpaзкa викоpистовy-ють вiд 20 до 200 мл pозчинy. ^и цьому зpaзок може бути повшстю зaиypений в aгpесивний pозчин або наполовину. В останньому випадку коpозiйнi пpоцеси вiдбyвaтимyться швидше на межi под1лу фаз "pозчин-повiтpя".
Випpобyвaиия коpозiйноï тpивкостi часто пpоводять з пpискоpенням за-вдяки пеpемiшyвaнию pозчииy. Значного пpискоpення коpозiйниx випpобyвaнь у деякж випaдкax можна досягнути пеpiодичним зaнypенням зpaзкiв. Цей пpинцип можна викоpистaти для aвтомaтизaцiï коpозiйниx дослiджень. Пpийня-то час пеpебyвaния зpaзкiв у pозчинax та на повiтpi обрати у спiввiдношенияx 1:1, 1:10, 10:1. Вpaxовyючи, що iнтенсивне коpозiйне pyйнyвaння вiдбyвaeться саме на межi подшу фаз "aгpесивне сеpедовище- повiтpя", доцшьно пpоводити визначення коpозiйноï тpивкостi до^джуваник покpиттiв пpи змiнi сеpедови-ща. Для цього у дослiдженнi зpaзки потpiбно витpимyвaти впpодовж часу т = 12 год в а^есивному сеpедовищi i aнaлогiчно впpодовж часу т = 12 год на повiтpi у шдвшеному стан1. У виглядi pозчинiв aгpесивного сеpедовищa у pо-ботi викоpистaно : дистильовану воду, моpськy воду (Чоpне моpе, смт Зaлiзний поpт), стiчнi води, дизельне паливо, мiнеpaльне мастило та S0 %-й pозчин гiд-pоксидy кaлiю (КОН).
Виходячи з наведеного вище, у po6oTi корозшну тривкiсть епоксикомпо-зитних покритпв дослщжували за загальноприйнятою методикою з викорис-танням методу iмпедансноí спектроскопп. В агресивне середовище з наведеною вище перюдичшстю занурювали зразки зi стаи Ст. 3, на якi було нанесено дос-лiджуванi захиснi покриття. Час занурення i просушування у дослщженш виб-рано у сшввщношенш 1:1, що, вiдповiдно, становило - витримка впродовж часу т = 12 год у агресивному сеpедовищi (дистильована вода) i аналоично впродовж часу т = 12 год на повiтpi у тдвшеному станi. Через piвний промшок часу т = 5 дiб експериментально визначали абсолютнi значення електричного опору покриття та його електрично' eмностi. Як передбачае методика проведення iмпедансних дослiджень, уа вимipювання проводили за частоти струму 1 кГц. У дослщженш для вимipювання опору покpиттiв використовували вимipювач швидкостi корозй' Р 5035, принципову схему якого наведено на рис. 1.
Результати дослщжень та ix обговорення. Вмют основного та додатко-вого наповнювачiв пiд час формування КМ вибрано на основi попередшх ре-зультатiв постановки активного експерименту. Дослщжували незалежно епок-сидну матрицю (контрольний зразок) та композитнi покриття (КП) за piзного вмiсту двокомпонентного бщисперсного наповнювача мас. ч.: КП 1 -
ВШ (20) + ЗС (30), КП 2 - ВШ (10) + ЗС (40), КП 3 - ВШ (30) + ЗС (20).
На початковому етат корозшну тривюсть розроблених покритпв досль джували ваговим методом, визначаючи змiну маси зpазкiв з покриттями, яю мь стять двокомпонентний бщисперсний наповнювач. Аналiз проведених досль джень (табл. ) показуе, що для уах дослiджуваних покpиттiв з piзним вмiстом вугтьного шлаку та заизного сурику найменш агресивним середовищем е 50 %-й розчин пдроксиду калш. Отpиманi результати добре узгоджуються з даними експерименту, наведеними у працях [6, 12]. Найбiльшою проникшстю у покриття вiдзначаeться дистильована, спчна та морська вода. Пpомiжнi значення змши маси, а отже, й проникносп у покриття спостери^али для таких середо-вищ як дизельне пальне та мастило 1-20 (див. табл. ).
О^м цього, доведено, що найменшою коpозiйною тривюстю характе-ризуеться епоксидна матриця. Встановлено (див. табл. ), що тсля витримки зpазкiв з матрицею у морськш водi впродовж часу т = 720 год втрата маси ста-новила Am/m = 5,72 %. Введення двокомпонентного бщисперсного наповнювача у епоксидний зв'язувач забезпечуе створення покpиттiв з полiпшеними анти-коpозiйними властивостями. Показано (див. табл. ), що для КП 1 i КП 2 втрата маси становить Am/m = 3,17 % i Am/m = 3,06 % вщповщно. При цьому найкра-щими властивостями характеризуеться покриття КП 3 з частками ВШ (30 мас. ч.) i ЗС (20 мас. ч.), витримка якого у морськш водi призводить до втрати маси
Рис. 1. Принципова електрична схема приладу Р 5035 з вим1рювальною ком1ркою-давачем
Ада/да = 2,92 %. Тобто можна опосередковано вважати, що використання цього покриття забезпечуе зменшення проникностi морсько! води, порiвняно з епок-сидною матрицею, у 2,0 рази.
Табл. Ыдносна змта маси до^джуваних КП впродовж часу до^джень
т = 720 год
Агресивне середовище Змiна маси КП, %
Матриця КП 1 КП 2 КП 3
Дист. вода 5,67 3,10 3,07 2,86
Морська вода 5,72 3,17 3,06 2,92
Спчна вода 5,74 3,22 3,20 3,17
Пдроксид калiю (50 %-й розчин) 2,32 1,86 1,54 1,37
Дизельне пальне 2,56 2,12 2,07 1,93
Мастило 1-20 2,64 2,13 1,92 1,76
Отримаш результати можна пояснити сорбщею компонент агресивного середовища i змiною структури матрицу внаслiдок розпаду нестiйких зв'язкiв [6]. Шдвищення хiмiчноí тривкостi полiмерних композитов, як зазначено у пра-цях [5, 6], вщбуваеться внаслiдок зменшення полiмеру в об'eмi композиту за ра-хунок введения дисперсних наповнювачiв. При цьому варто зазначити, що од-шею з основних причин зменшення проникносп епоксикомпозитних матерiалiв е процеси дифузií, якi приводять до збшьшення шляху проникнення молекул аг-ресивних речовин до основи. На рис. 2 наведено залежносп вiдносноí змши маси зразкгв, занурених у дистильовану воду. Дослiджения проводили за нормаль-них умов.
Рис. 2. Залежшсть вiдносноi змти маси зразтв вiд часу витримки ¿х у дистильованш води 1) матриця; 2) КП 1; 3) КП 2; 4) КП 3
Аналiзуючи результати проведених до^джень, варто зазначити, що ни-зькою хiмiчною тривкктю у дистильованiй, морськш та стiчнiй водi характери-зуються покриття, яю мiстять значну кшьккть залiзного сурику (КП 1 i КП 2). Це можна пояснити адсорбщею молекул води на поверхш гiдрофiльних окислив у виглядi пдроксильних груп, якi утримуються водневими зв'язками. У працях авторiв [7-9] встановлено, що при взаемодп води з композитом, середовище бу-де по^зному впливати, як на поверхню наповнювача, так i на сам полiмер в об'емi покриття. Зазначено [6], що на межi подалу фаз "матриця- наповнювач" вiдбуваеться накопичення вологи в пдрофшьних центрах твердо! фази. Це зу-мовлюе виникнення осмотичного тиску, який е достатшм для розшарування i
руйнування композиту. Завдяки дií дифузiйних сил волога проникае у покриття. Внаслiдок цього руйнуються адгезiйнi зв'язки епоксидно1 матриц з наповнюва-чем, що зумовлюе погiршення когезiйноí мiцностi захисного покриття. Окрш цього, адгезiйнi зв'язки у такому напруженому станi з часом також руйнуються, утворюючи трiщини на поверхш покриття. Реагенти агресивного середовища, проникаючи в трiщини, вiдповiдно до ефекту Ребшдера, спричиняють 1х пог-либлення i подальший розвиток [13, 14].
Захисш властивостi покриття, як правило, з шдвищенням адгезiйноí мщ-ностi адгезиву до субстрату покращуються. Очевидно, що незначнi адгезiйнi властивосп покриття до металево!' основи передбачають розвиток хiмiчних ре-акцiй пiдплiвковоí корозií, яка, своею чергою, шдсилюеться розклинювальною дiею реагентiв агресивного середовища [6, 10, 11].
На наступному еташ дослiджували часову залежнiсть електричного опору i емностi покритв. Експериментально встановлено (рис. 3), що на початку дослвдження опiр покритв знаходився в межах Я = 6,3...7,6 Омсм2. Найбшь-ший отр на початку дослiдження характерний для матрищ та покриття КП 3. При витримуванш зразкгв у агресивному середовищi (дистильована вода) спос-теркали тенденцда до зниження абсолютно1 величини початкового опору. Зок-рема, шсля витримки матрицi впродовж часу т = 20.25 дiб спостерiгали зниження опору ввд Я = 7,6 Омсм2 до Я = 6,4 Омсм2. Упродовж зазначеного часу знижуеться i величина опору захисних покриттiв, хоча з рiзною штенсивнктю. Найбiльшу iнтенсивнiсть зниження опору покритв спостеркали для зразюв з покриттям КМ 3. Встановлено, що шсля витримки у агресивному середовишд зразюв впродовж часу т = 25 дiб (рис. 3) опiр покриттгв КП 3 знижуеться вiд Я = 7,5 Омсм2 до Я = 4,0 Ом-см2.
О 20 А 0 60 80 100 120 т.да^и
Рис. 3. Часова змта електричного опору захисних покриттiв (агресивне середовище - дистильована вода): 1) матрищ; 2) КП 1; 3) КП 2; 4) КП 3
Стабшзащю опору в час спостеркали шсля т = 20.30 дiб знаходження зразюв у агресивному середовища При цьому встановлюеться рiвноважний процес проникнення води у композит i надалi впродовж всього дослвдження впродовж часу т = 130 дiб опiр змiнювався неiстотно. Цю стабiлiзацiю величини електричного опору уах дослiджуваних покриггiв, на наш погляд, можна пояс-нити зменшенням процеав дифузií дистильовано1 води, внаслiдок часткового набухання матерiалу захисного покриття.
Електричний ошр та eмнiсть покритпв за ввдсутносп корозií та мехашч-ного пошкодження покриття, як правило, характеризують його дiелектричнi властивостi. Gмнiсть, практично, не залежить вiд частоти прикладеного струму. Це е характерним для електричних конденсатор1в у ланцюгу змiнного струму [15]. Пкля витримки покритпв у корозшному середовищi впродовж часу т = 20... 30 дiб емнiсть зразюв iстотно зростае, що особливо характерно для мат-рицi, показники емносп яко1 зростають вiд С = 4,8х102 Пф/см2 до С = 18,8х 102 Пф/см2. На наш погляд, це пов'язано зi змшою даелектрично!' про-никностi об'ему покриття внаслщок сорбцií води.
Експериментально встановлено, що найменшими показниками емностi характеризуеться покриття КП 3 (рис. 4).
Пф/см2 15 -
10
0 |0 40 т ВО 100 120 т.доби Рис. 4. Часова змта електричноХ eмностi захисних покриттiв (агресивне середовище - дистильована вода): 1) матриця; 2) КП 1; 3) КП 2; 4) КП 3
Показано, що формування покритпв (КП 3) на основi епоксидно!' матри-щ i модифiкованих шпульсним магнiтним полем часток вугшьного шлаку (30 мас. ч.) та залiзного сурику (20 мас. ч.) забезпечуе формування захисних покритпв, емнкть яких пiсля витримки у середовишд дистильовано!' води впродовж т = 130 дiб становить С = 12,2х 102 Пф/см2. Тобто емнкть такого покриття в 1,5 раза менша, поршняно з емнктю епоксидно!' матрицi.
Вiзуальне спостереження поверхнi зразкш дае змогу зробити висновок про значнi корозiйнi руйнування поверхнi покриття, характернi для епоксидно!' матрицi, що супроводжуються втратою адгезшно!' мiцностi системи "адгезив-субстрат". Для покритпв КМ 1 i КМ 2 пiсля витримки в дистильованш водi впродовж т = 100 дiб виявленi характернi обласп корозiйного руйнування. Най-бшьша площа вражено!' корозiею дшянки була характерною для покриття КМ 1. Встановлено, що наявнкть трщин та обласп нестiйкого адгезiйного з'еднання покриття з основою була джерелом утворення кратерiв хiмiчноí корозií. Водно-час слщ зазначити, що для покриття КП 3 дшянок корозiйного руйнування практично не виявлено. Це додатково свщчить про його полiпшенi антикоро-зiйнi властивостi.
Висновки. На основi результатiв дослiдження можна констатувати таке:
1. Забезпечення необхвдних антикорозшних властивостей захисного покриття в основному залежить ввд технологií 1х формування, рационального вибо-ру iнгредiентiв композицií та матерiалу основи.
2. Корозшна тривккть е здатнiстю матерiалу протид1яти хiмiчному або електрохiмiчному руйнуванню. Процеси, що вiдбуваються на поверхнi чи в об'-емi захисного покриття шд час впливу на нього агресивного середовища, як правило, визначають за змiною механiчних i електричних (електроопору та ем-ностi) властивостей, якi можуть слугувати вiдносною ощнкою швидкостi коро-зiйного руйнування композитного покриття.
3. Доведено, що найменшою корозшною тривкiстю характеризуеться епоксидна матриця. Встановлено, що пiсля витримки зразюв з матрицею у мор-ськш водi впродовж часу т = 720 год втрата маси становила Ада/да = 5,72 %. Введения двокомпонентного бiдисперсного наповнювача у епоксидний зв'язувач забезпечуе створення покритв з полiпшеними антикорозiйними властивостя-ми. Найкращими властивостями характеризуеться покриття на основi епоксид-ного зв'язувача з частками вугшьного шлаку (30 мас. ч.) i залiзного сурику (20 мас. ч.), витримка якого у морськш водi призводить до втрати маси Ат/т = 2,92 %. Тобто, можна вважати, що використання цього покриття забезпечуе зменшення проникностi морсько1 води, порiвняно з епоксидною матрицею, у 2,0 рази. Отримаш результати можна пояснити сорбшею компонент агресивного середовища i змiною структури матриц внаслiдок розпаду нестiйких зв'язюв [6]. Шдвищення хiмiчноí стабiльностi полшерних композитов, поровня-но з матрицею, вщбуваеться за рахунок зменшення проникностi епоксикомпо-зитних матерiалiв внаслiдок полiпшення когезшно1 мiцностi покриттiв i збшь-шення шляху проникнення молекул агресивних речовин до основи.
4. Встановлено, що найбшьшим опором i найменшими показниками ем-ностi характеризуеться покриття на основi епоксидно1 матрицi i модифжованих iмпульсним магнiтним полем часток вугшьного шлаку (30 мас. ч.) та залiзного сурику (20 мас. ч.). Доведено, що шсля витримки у агресивному середовищi зразюв впродовж часу т = 130 даб ошр покриття становить Я = 6,4 Омсм2, що в 1,6 раза перевищуе опiр епоксидно1 матрица Пкля витримки покриття у сере-довищi дистильовано1 води впродовж т = 130 дiб показники його емносп ста-новлять С = 12,2х102 Пф/см2, що в 1,5 раза менше, поровняно з емнктю епок-сидно1 матрицi.
Лiтература
1. Муров В. А. Полимерн^1е защитн^1е покрытия / В. А. Муров // Журнал Всесоюзного химического об-ва им. Менделеева. - 1988. - Т. 33, № 3. - С. 264-271.
2. Тынный А.Н. Прочность и разрушение при воздействии жидких сред / А.Н. Тынный. -К. : Изд-во "Наук. думка", 1975. - 194 с.
3. Воробьева Г. А. Химическая стойкость полимерных материалов / Г. А. Воробьева. - М. : Изд-во "Химия", 1981. - 259 с.
4. Воробьева Г.Я. Химическая стойкость полимеров / Г.А. Воробьева. - Л. : Изд-во "Химия", 1981. - 295 с.
5. Манин В.Н. Физико-химическая стойкость полимерных материалов в условиях эксплуатации / В.Н. Манин, А.Н. Громов. - М. : Изд-во "Химия", 1980. - 248 с.
6. Букетов А.В. Розроблення полшеркомпозицшних захисних покриттш ¡з самооргашзую-чою структурою : дис. ... канд. техн. наук: спец. 05.02.01 / А.В. Букетов. - Луцьк, 2001. - 175 с.
7. Мокиенко Р.Л. Исследование влияния растворителей на некоторые свойства связующего на основе эпоксидного олигомера / Р.Л. Мокиенко и др. // Композиционные полимерные материалы. - 1982. - Вып. 14. - С. 44-47.
8. Носов А.М. Влияние режима отверждения эпоксидных олигомеров на их стойкость к окислительному термостарению / А.М. Носов, Н.И. Новиков // Пластические массы. - 1981. - № 7. - С. 58-61.
9. Бейда В.И. Кислотостойкие эпоксидные связующие для стеклопластиков / В.И. Бейда и др. // Пластические массы. - 1988. - № 8. - С. 61-63.
10. Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий / А.Д. Зимон. - М. : Изд-во "Химия", 1977. -
194 с.
11. Шехтер Ю.Н. Защита металлов от коррозии / Ю.Н. Шехтер. - М. : Изд-во "Химия", 1964. - 120 с.
12. Справочник по композиционным материалам. - В 2-х кн., Кн. 1, 2 / под ред. Дж. Люби-на / пер. с англ. А.Б. Геллера, М.М. Гельмонта; под ред. Б.Э. Геллера. - М. : Изд-во "Машиностроение". - 1988. - 448 с.
13. Ребиндер П.А. Промежуточные слои / П.А. Ребиндер // Журнал Всесоюзного химического об-ва им. Менделеева. - 1963. - Т. 162, № 8. - С. 317-320.
14. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов. - М. : Изд-во "Химия", 1974. - 270 с.
15. Розенфельд И. Л., Рубинштейн Ф.И. Антикоррозионные грунтовки и ингибирование лакокрасочных покрытий. - М. : Изд-во "Химия", 1980. - 200 с.
Браило Н.В., Бень А.П., Скирденко В.О., РудаковаА.В., Акимов А.В. Исследование коррозионной стойкости эпоксикомпозитных покрытий с двухкомпонентным наполнителем для деталей судовых энергетических установок
Эпоксикомпозитные покрытия, применяемые как в производстве, так и в быту, должны иметь качественные адгезионные и когезионные характеристики. Эти требования можно достичь применяя защитные покрытия с несколькими наполнителями, различающихся между собой как по природе, так и по дисперсности. Имея отличные механические характеристики покрытия должны также иметь и лучшие эксплуатационные характеристики. В первую очередь это касается их коррозионной стойкости. В работе проведено исследование коррозионной стойкости эпоксикомпозитных покрытий, наполненных порошками железного сурика, предварительно прошел магнитную обработку, и угольным шлаком. Установлено, что по сравнению с эпоксидной матрицей, и целым рядом других наполнителей, как однокомпонентных так и многокомпонентных, указанные наполнители повышают механические и защитные свойства эпоксикомпо-зитных покрытий.
Ключевые слова: эпоксидный композит, дисперсные наполнители, коррозионная стойкость.
BrailoM.V., BenA.P., Skirdenko V.O., Rudakova G.V., AkimovA.V. The Study of Corrosion Resistance of Epoxy Composite Coatings with Two-component Filler for the Details of Ship Power Plants
Epoksycomposite coating applied both in production and in everyday life must have adhesive and cohesive properties of high quality. These requirements can be achieved by applying protective coatings with several fillings that differ as a nature and dispersion. With excellent mechanical properties, the coating must also have better performance. First of all it concerns their corrosion resistance. The paper studied corrosion resistance of epoxy composite coatings filled with iron powder, which previously held a magnetic processing, and coal slag. It is found that in comparison with the epoxy matrix, and a number of other excipients as one-component and multi-mentioned fillers improve the mechanical and protective properties ep-oxy composite coatings.
Keywords: epoxy composite dispersion fillers, corrosion resistance, epoxy composite coating.
