Защита от коррозии напылением алюминиевых и цинковых покрытий

Инженеры выбирают эти покрытия не из-за традиции, а из-за многократно подтверждённых свойств.

Алюминий: барьер, который «работает сам»

Когда алюминий наносится на сталь в виде покрытия, он мгновенно образует прочную оксидную плёнку Al₂O₃. Она:

• самовосстанавливается при повреждении,
• обладает минимальной проницаемостью,
• устойчива к морской воде, солям, кислотным выбросам.

Эти качества объясняют, почему алюминирование десятилетиями использовалось на морских объектах и мостовых сооружениях.

Цинк: протекторная защита в чистом виде

Цинк действует иначе: он берёт на себя электрохимическое разрушение. Даже если сталь оголена, цинк вокруг неё будет корродировать вместо основы. В условиях атмосферы это снижает скорость разрушения стали до 10–20 раз — цифры подтверждены исследованиями ещё 1970-х годов и актуализированы современными испытаниями ISO 14713.

Смесь цинка и алюминия: синергия свойств

Покрытие Zn–Al сочетает:

• протекторную защиту цинка,
• барьерную стойкость алюминия,
• высокую адгезию и минимальную пористость при газотермическом нанесении.

По ГОСТ 9.304 и 9304–87 такие покрытия при толщине 150–200 мкм демонстрируют срок службы до 40–50 лет в морской атмосфере.

Стальные конструкции разрушают четыре основных процесса:

• атмосферная коррозия — солевые туманы, влажность, температурные циклы;
• щелевая и подслойная коррозия — в труднодоступных местах с ограниченным кислородом;
• контактная коррозия — пары разнородных металлов;
• коррозия под напряжением — механические нагрузки + агрессивная среда.

Газотермические металлические покрытия работают именно против этих механизмов:

• создают сплошной металлический барьер;
• обладают низкой пористостью, поэтому не пропускают влагу;
• обеспечивают электрохимическую защиту основы;
• не отслаиваются из-за высокой адгезии (до 80 МПа при правильной подготовке поверхности).

Поэтому они оправданы там, где лакокрасочное покрытие разрушается уже через 2–4 года.

Каждый метод имеет свои особенности, но принципы остаются едиными: металл плавится и переносится на деталь в виде высокоскоростных частиц.

Термическое дуговое напыление

Один из самых распространённых методов: две металлические проволоки расплавляются дугой, поток воздуха распыляет частицы на поверхность. Метод производителен и экономичен, подходит для крупных объектов.

Плазменное напыление

Температура плазменной струи достигает 10–15 тыс. °C. Покрытия получаются чрезвычайно плотными, но оборудование сложное и используется преимущественно на заводах.

Газотермическое напыление

Металл расплавляется газовой горелкой и переносится потоком воздуха. Метод универсален, легко адаптируется под ремонтные работы, не требует стационарных мощностей.
Именно газотермический подход используется в мобильных установках, предназначенных для обслуживания объектов на месте.

Традиционная схема защиты металла выглядит так:

1. пескоструйная или дробеструйная очистка;
2. транспортировка или смена участка;
3. отдельное оборудование для напыления покрытия;
4. разрыв во времени между подготовкой и нанесением слоя, из-за чего поверхность успевает частично окислиться.

Это создаёт риски, удорожает работы и увеличивает сроки ремонта. Именно эту проблему решает мобильный комплекс ANTICOR — установка, в которой термоабразивная очистка и нанесение цинковых/алюминиевых покрытий объединены в единой технологической цепочке.

Комплекс создавался как аппарат для обслуживания металлоконструкций как в цеху, так и в полевых условиях — там, где классическое оборудование неудобно или неэффективно. Его ключевые преимущества напрямую влияют на долговечность покрытия.

1. Глубокая термоабразивная очистка: эффективность выше пескоструя

ANTICOR использует реактивную струю горячего газа с абразивом. Это обеспечивает:

• более высокую кинетическую энергию частиц;
• повышенную скорость обработки;
• формирование идеального профиля под напыление;
• расход абразива в 2–3 раза ниже, чем в обычных пескоструйных аппаратах.

Подготовка поверхности достигает уровня Sa 2½ по ISO 8501-1, что является требованием большинства стандартов цинкования и алюминирования.

2. Напыление цинка или смеси Zn–Al с высокой адгезией

После очистки поверхность остаётся активной — это повышает сцепление частиц напыляемого порошка. Причем при работе оборудования ANTICOR напыляемые частицы порошка не плавятся, а только размягчаются, и за счет высокой кинетической энергии налипают на поверхность металла, что даёт прочное соединение на молекулярном уровне. Благодаря этому оборудование ANTICOR обеспечивает:

• количество абразива снижается в разы;
• очистка выполняется быстрее;
• адгезия нанесенного покрытия до 80 МПа;
• пористость менее 2 %.

Такие значения редко достижимы при разделённой технологии, когда между этапами проходит значительное время.

3. Работа в условиях холода, влажности и ограниченного пространства

ANTICOR применяют:

• на высоте;
• при отрицательных температурах;
• в стеснённых пространствах;
• при ремонте мостов, ферм, опор, резервуаров, труб и др.

Это то, чего традиционное стационарное оборудование обеспечить не может.

4. Простая эксплуатация и отсутствие требований к высокой квалификации персонала

Установка создавалась как инструмент, который можно запустить после 1-2-дневного обучения. Это снижает затраты на персонал и ускоряет ввод оборудования в работу.

В современном строительстве и промышленности есть типы конструкций, где газотермическое покрытие объективно превосходит любые альтернативы:

Металлоконструкции большой площади

Фермы, балки, пролёты мостов — лакокрасочные системы на таких объектах быстро разрушаются, особенно в условиях повышенной влажности.

Резервуары и трубопроводы

Снаружи они подвергаются атмосферным воздействиям, внутри — агрессивным средам. Напылённый цинк обеспечивает надёжную электрохимическую защиту.

Судовые корпуса, элементы морской инфраструктуры

Зона переменного смачивания — одно из самых агрессивных мест для коррозии. Здесь себя отлично показывают покрытия Zn–Al.

Объекты в районах с высокой солевой нагрузкой

Прибрежные территории, зимнее реагентное обслуживание дорог, химические производства.
ANTICOR активно используют в этих сферах, потому что установка может работать прямо на объекте без демонтажа конструкций.

Газотермическое напыление алюминия и цинка — технология не новая, но её преимущества актуальны как никогда. Металл дорожает, простои предприятий становятся критичны, а условия эксплуатации становятся более агрессивными. Современная практика показывает: сочетание правильной подготовки поверхности и металлизации — один из самых предсказуемых и экономичных способов продлить срок службы конструкций на десятилетия.

И сегодня это можно делать быстрее, мобильнее и эффективнее — благодаря отечественным комплексам, разработанным под реальные условия эксплуатации. ANTICOR стал примером того, что качественные инженерные решения могут быть независимыми, доступными и рассчитанными на тяжёлую работу, где важен не эффект, а результат.