Προστασία μετάλλων μέσω αντιδιαβρωτικών χρωμάτων

Abstract

Η παρούσα εργασία έχει ως σκοπό να παρουσιάσει αναλυτικά τον τρόπο με τον οποίο προστατεύονται τα μέταλλα από τη διάβρωση, ιδιαίτερα όταν αυτά εκτίθενται σε διαβρωτικό περιβάλλον, όπως το θαλασσινό νερό. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω της αντιρρυπαντικής τεχνολογίας με οργανικά επιστρώματα.

Έτσι, στα δύο πρώτα κεφάλαια της εργασίας γίνεται μία αναφορά στον ακριβή ορισμό της διάβρωσης, στη σημασία της, καθώς και στον άμεσο αντίκτυπο που έχει αυτή στα μέταλλα. Αφού γίνει μια ιστορική αναδρομή στην εξέλιξη του φαινομένου της διάβρωσης, από τα πρώιμα κιόλας χρόνια, μέχρι σήμερα, περιγράφονται στη συνέχεια οι συνθήκες κάτω από τις οποίες εμφανίζεται η διάβρωση, τα είδη στα οποία χωρίζεται και γίνεται και μία αναφορά στη θερμοδυναμική εξήγηση του φαινομένου. Στη συνέχεια, περιγράφονται οι πιο κοινοί τρόποι προστασίας από τη διάβρωση και γίνεται και μια αναφορά σε πιο σύνθετες μεθόδους.

Έπειτα, η εργασία εστιάζει στα οργανικά επιστρώματα και πιο συγκεκριμένα στα χρώματα• πως αυτά κατατάσσονται και απο ποία συστατικά απαρτίζονται.

Εν συνεχεία, γίνεται εκτενής αναφορά στην προετοιμασία της χαλύβδινης επιφάνειας, προκειμένου να ακολουθήσει η επικάλυψή της με αντιδιαβρωτικά χρώματα, και πιο συγκεκριμένα στη σημασία που έχει ο καθαρισμός των επιφανειών πριν τη βαφή τους. Αναλύονται, επίσης, όλες οι μέθοδοι καθαρισμού και προετοιμασίας των επιφανειών αυτών.

Επιπλέον, η εργασία περιλαμβάνει μια σύντομη επισκόπηση του ακριβούς μηχανισμού προστατευτικής δράσης των χρωμάτων και κάτω από ποιές συνθήκες αυτός ο μηχανισμός καταρρέει και επέρχεται μοιραία η αστοχία τους.

Τέλος, δίνεται ιδιαίτερο βάρος στη χρήση των αντιδιαβρωτικών χρωμάτων στη θάλασσα, ιδιαιτέρως στο πώς αυτά δρουν προστατευτικά σε διάφορες επιφάνειες του πλοίου. Πιο συγκεκριμένα, γίνεται αναφορά σε υφαλοχρώματα, κυρίως νέας γενιάς, και εξετάζεται το πώς αυτά επενεργούν ανασταλτικά στην εμφάνιση του φαινομένου της διάβρωσης.

The aim of this thesis is to make a detailed presentation about the way that metals manage to be protected by corrosion, especially when they are exposed to a corrosive environment, as sea water. This can be achieved through antifouling technology with organic coatings.

So, the first two chapters of this thesis refer to the exact definition of corrosion, its meaning and its direct impact on metals. After a short historical reference to the evolution of the phenomenon of corrosion from the very early times until nowadays, conditions under which corrosion accrues and types of corrosion (into which can be divided), are described and a reference also is made to the thermodynamic explanation of this phenomenon. In addition, the most common methods of protection from corrosion are described and a reference also is made to more complex methods.

In the following chapters, the thesis focuses on organic coatings and more specifically to color coatings; how they are classified and what ingredients they consist of.

Furthermore, an extensive reference is made to the steel surface preparation in order to be coated, and more specifically to the importance of the surface cleaning before their painting. Methods of cleaning and preparation of these surfaces are also analyzed.

Additionally, the thesis includes a short review of the exact mechanism of coating protection and under which circumstances this mechanism collapses and fatally leads to failure.

In conclusion, particular emphasis is given to the use of marine antifouling coatings, especially with regard to how they manage to protect different surfaces of a ship. More particularly, a reference is made mainly to the new generation antifouling paints and to how they act suspensively to the emergence of corrosion.