Как перехитрить ржавчину, используя электрохимические способы защиты?

Одним из наиболее распространенных и в то же время губительных факторов, воздействующих на автомобиль в процессе эксплуатации, выступает коррозия. Разработано несколько способов защиты кузова от нее, причем встречаются как меры, направленные именно против данного явления, так и комплексные технологии защиты автомобиля, предохраняющие его от различных факторов. В приведенной статье рассмотрена электрохимическая защита кузова.

Причины образования коррозии

Так как электрохимический способ защиты автомобиля направлен исключительно против коррозии, следует рассмотреть причины, вызывающие поражение ею кузова. Основными из них являются вода и дорожные реагенты, применяемые в холодный период. В сочетании друг с другом они образуют высококонцентрированный соленый раствор. К тому же осевшая на кузове грязь продолжительное время удерживает влагу в порах, а если она содержит дорожные реагенты, то еще и притягивает молекулы воды и из воздуха.

Ситуация усугубляется, если лакокрасочное покрытие автомобиля имеет дефекты, даже небольшого размера. В таком случае распространение коррозии будет происходить очень быстро, и даже сохранившиеся защитные покрытия в виде грунта и оцинковки могут не остановить этот процесс. Поэтому важно не только постоянно очищать автомобиль от грязи, но и следить за состоянием его лакокрасочного покрытия. В распространении коррозии также играют роль температурные колебания, а также вибрации.

Также следует отметить участки автомобиля, наиболее подверженные поражению коррозией. К ним относятся:

• детали, расположенные ближе всего к дорожному покрытию, то есть пороги, крылья и днище;
• сварные швы, оставшиеся после ремонта, особенно если он был неграмотно осуществлен. Это объясняется высокотемпературным «ослаблением» металла;
• кроме того, ржавчина часто поражает различные скрытые плохо вентилируемые полости, где скапливается влага и долго не высыхает.

Принцип действия электрохимической защиты

Рассматриваемый способ защиты кузова от ржавчины относят к активным методам. Разница между ними и пассивными способами состоит в том, что первые создают какие-либо защитные меры, не позволяющие вызывающим коррозию факторам воздействовать на автомобиль, в то время как вторые лишь изолируют кузов от воздействия атмосферного воздуха. Данная технология изначально применялась для защиты от ржавчины трубопроводов и металлоконструкций. Электрохимический метод считают одним из наиболее эффективных.

Данный способ защиты кузова, который также называют катодным, основан на особенностях протекания окислительно-восстановительных реакций. Суть состоит в том, что на защищаемую поверхность накладывают отрицательный заряд.

Сдвиг потенциала осуществляют с применением внешнего источника постоянного тока или путем соединения с протекторным анодом, состоящим из более электроотрицательного металла, чем защищаемый объект.

Принцип действия электрохимической защиты автомобиля состоит в том, что между поверхностью кузова и поверхностью окружающих объектов вследствие разности потенциалов между ними по цепи, представленной влажным воздухом, проходит слабый ток. В таких условиях окислению подвергается более активный металл, а другой, наоборот, восстанавливается. Именно поэтому используемые для автомобилей защитные пластины из электроотрицательных металлов называют жертвенными анодами. Однако при чрезмерном сдвиге потенциала в отрицательную сторону возможно выделение водорода, изменение состава приэлектродного слоя и прочие явления, которые приводят к деградации защитного покрытия и возникновению стресс-коррозии защищаемого объекта.

Рассматриваемая технология для автомобилей предполагает использование в качестве катода (отрицательно заряженного полюса) кузова, а анодами (положительно заряженными полюсами) служат различные окружающие объекты или установленные на автомобиле элементы, проводящие ток, например, металлические сооружения или влажное дорожное покрытие. При этом анод должен состоять из активного металла, такого как магний, цинк, хром, алюминий.

Во многих источниках приведена разность потенциалов между катодом и анодом. В соответствии с ними, чтобы создать полную защиту от коррозии для железа и его сплавов, необходимо достичь потенциал в 0,1-0,2 В. Большие значения слабо сказываются на степени защиты. При этом плотность защитного тока должна составлять от 10 до 30 мА/м².

Однако эти данные не совсем верны – в соответствии с законами электрохимии, расстояние между катодом и анодом прямо пропорционально определяет величину разницы потенциалов. Поэтому в каждом конкретном случае необходимо достичь определенного значения разницы потенциалов. К тому же воздух, рассматриваемый при данном процессе в качестве электролита, способен проводить электрический ток, характеризующийся большой разницей потенциалов (примерно кВт), поэтому ток с плотностью 10-30 мА/м² не будет проводиться воздухом. Возможно возникновение лишь «побочного» тока в результате намокания анода.

Что касается разности потенциалов, наблюдается концентрационная поляризация по кислороду. При этом попавшие на поверхность электродов молекулы воды ориентируются на них таким образом, что происходит освобождение электронов, то есть реакция окисления. На катоде данная реакция, наоборот, прекращается. Вследствие отсутствия электрического тока освобождение электронов происходит медленно, поэтому процесс безопасен и незаметен. Благодаря эффекту поляризации, происходит дополнительное смещение потенциала кузова в отрицательную сторону, что дает возможность периодически выключать устройство защиты от коррозии. Нужно отметить, что площадь анода прямо пропорционально определяет эффективность электрохимической защиты.

Варианты создания

В любом случае роль катода будет выполнять кузов автомобиля. Пользователю необходимо выбрать предмет, который будет использован в качестве анода. Выбор осуществляют на основе условий эксплуатации автомобиля:

• Для автомобилей, находящихся в неподвижном состоянии, на роль катода подойдет расположенный вблизи металлический объект, например, гараж (при условии, что он построен из металла или имеет металлические элементы), контур заземления, который может быть установлен в отсутствии гаража на открытой стоянке.
• На движущемся автомобиле могут быть использованы такие приспособления, как резиновый металлизированный заземляющийся «хвост», протекторы (защитные электроды), монтируемые на кузов.

Ввиду отсутствия тока, протекающего между электродами, бортовую сеть автомобиля +12 вольт достаточно подключить к одному или нескольким анодам через добавочный резистор. Последнее устройство служит для ограничения тока разряда аккумулятора в случае замыкания анода на катод. Основными причинами замыкания являются неграмотно осуществленная установка оборудования, повреждение анода или его химическое разложение вследствие окисления. Далее рассмотрены особенности применения перечисленных ранее предметов в качестве анодов.

Использование гаража в качестве анода считают наиболее простым способом электрохимической защиты кузова стоящего автомобиля. Если помещение имеет металлический пол или напольное покрытие с открытыми участками железной арматуры, то также будет обеспечена и защита днища. В теплый период в металлических гаражах наблюдается парниковый эффект, однако в случае создания электрохимической защиты он не разрушает автомобиль, а наоборот направлен на защиту его кузова от коррозии.

Создать электрохимическую защиту при наличии металлического гаража весьма просто. Для этого достаточно подключить данный объект к положительному разъему аккумуляторной батареи автомобиля через добавочный резистор и монтажный провод.

В качестве положительного разъема можно использовать даже прикуриватель при условии наличия в нем напряжения при отключенном замке зажигания (не у всех автомобилей данное приспособление сохраняет работоспособность при отключенном двигателе).

Контур заземления при создании электрохимической защиты используют в качестве анода по тому же принципу, что рассмотренный выше металлический гараж. Различие состоит в том, что гараж защищает весь кузов автомобиля, в то время как этот способ — лишь его днище. Контур заземления создают путем забивания в грунт по периметру автомобиля четырех металлических стержней длиной не менее 1 м и натягивания между ними проволоки. Подключение контура к автомобилю, как и гаража, осуществляют через добавочный резистор.

Резиновый металлизированный заземляющий «хвост» является простейшим способом электрохимической защиты движущегося автомобиля от коррозии. Данное приспособление представляет собой резиновую полоску с металлическими элементами. Принцип его функционирования состоит в том, что в условиях высокой влажности между кузовом автомобиля и дорожным покрытием возникает разность потенциалов. Причем чем выше влажность, тем больше эффективность электрохимической защиты, создаваемой рассматриваемым элементом. Заземляющий «хвост» устанавливают в задней части автомобиля таким образом, чтобы на него попадали брызги воды, вылетающие при движении по мокрому дорожному покрытию из под заднего колеса, так как это повышает эффективность электрохимической защиты.

Достоинство заземляющего хвоста состоит в том, что, помимо функции электрохимической защиты, он избавляет кузов автомобиля от статического напряжения. Это особо актуально для транспорта, перевозящего топливо, так как электростатическая искра, являющаяся результатом накопления статического заряда в процессе движения, опасна для транспортируемого им груза. Поэтому приспособления в виде металлических цепей, волочащихся по дорожному покрытию, встречаются, например, на бензовозах.

В любом случае необходимо изолировать заземляющий хвост от кузова автомобиля по постоянному току и наоборот «закоротить» по переменному. Это достигают путем использования RC-цепочки, которая представляет собой элементарный частотный фильтр.

Защита автомобиля от коррозии электрохимическим способом с использованием в качестве анодов защитных электродов рассчитана также на эксплуатацию в движении. Протекторы устанавливают в наиболее уязвимых для коррозии местах кузова, представленных порогами, крыльями, днищем.

Защитные электроды, как и во всех рассмотренных ранее случаях, функционируют по принципу создания разницы потенциалов. Достоинство рассматриваемого способа состоит в постоянном наличии анодов вне зависимости от того, стоит ли автомобиль или движется. Поэтому данную технологию считают весьма эффективной, однако она наиболее сложна в создании. Это объясняется тем, что для обеспечения высокой эффективности защиты необходимо установить на кузове автомобиля 15-20 протекторов.

В качестве защитных электродов могут быть использованы элементы из таких материалов, как алюминий, нержавеющая сталь, магнетит, платина, карбоксил, графит. Первые два варианта относят к разрушающимся, то есть состоящие из них защитные электроды требуется менять с интервалом в 4-5 лет, в то время как остальные называют неразрушающимися, так как они характеризуются значительно большей долговечностью. В любом случае протекторы представляют собой пластины круглой или прямоугольной формы площадью 4-10 см².

В процессе создания такой защиты нужно учитывать некоторые особенности протекторов:

• радиус защитного действия распространяется на 0,25-0,35 м;
• электроды необходимо устанавливать лишь на участки, имеющие лакокрасочное покрытие;
• для закрепления рассматриваемых элементов следует использовать эпоксидный клей или шпатлевку;
• перед установкой рекомендуется зачистить глянец;
• наружную сторону протекторов недопустимо покрывать краской, мастикой, клеем и прочими электроизоляционными веществами;
• так как защитные электроды представляют собой положительно заряженные пластины конденсатора, они должны быть изолированы от отрицательно заряженной поверхности кузова автомобиля.

Роль диэлектрической прокладки конденсатора будет выполнять лакокрасочное покрытие и клей, расположенные между протекторами и кузовом автомобиля. Также нужно учитывать, что величина расстояния между протекторами прямо пропорционально определяет электрическое поле, поэтому их следует устанавливать на небольшом расстоянии друг от друга, чтобы обеспечить достаточную емкость конденсатора.

Провода к защитным электродам подводят через проколы в закрывающих отверстия в днище автомобиля резиновых заглушках. Можно установить на автомобиль много протекторов маленького размера или меньшее количество защитных электродов большего размера. В любом случае необходимо использовать данные элементы на участках, наиболее уязвимых по отношению к коррозии, обращенными наружу, так как роль электролита в данном случае выполняет воздух.

Кузов автомобиля после установки электрохимической защиты такого типа не будет бить током, так как она создает электричество очень небольшой силы. Даже если человек прикоснется к защитному электроду, то не получит удар. Это объясняется тем, что в электрохимической антикоррозийной защите применяется постоянный ток малой силы, создающий слабое электрическое поле. К тому же существует альтернативная теория, согласно которой магнитное поле существует только между поверхностью кузова и местом установки защитных электродов. Поэтому электромагнитное поле, создаваемое электрохимической защитой, более чем в 100 раз слабее электромагнитного поля мобильного телефона.

Как защитить автомобиль от коррозии – эффективные методы

Многие сталкиваются с такой проблемой, как возникновение коррозии на кузове автомобиля. Не смотря на то, где располагается ваш автомобиль в гараже или на улице его обязательно настигнет данная неприятность. Как защитить автомобиль от коррозии спросит себя автовладелец, ответ на этот вопрос очень прост. Для начала необходимо, узнать каким способом она образовывается на поверхности кузова, а потом уже изучить методы борьбы с коррозией и выбрать эффективный.

Коррозия на разных участках – находим и локализуем!

Выбирая наиболее эффективный метод защиты от коррозии, нужно помнить, что коррозия автомобильного кузова может иметь разную специфику. Различные участки автомобиля коррозируют с различными скоростями, так как, при эксплуатации находятся в разных условиях. Самым уязвимым местом являются сварные швы, именно на них образовываются трещины, в которые легко попадает влага.

В механизмах щелевой коррозии огромную роль играет вибрация, а также перепады температуры в зимний период. Влага превращается в лед и начинает увеличивать трещину, так как в твердой субстанции занимают больше места. Такой незатейливый процесс приводит к крупным неприятностям.

Автомобильный кузов имеет большое количество внутренних полостей, они скрыты от человеческого глаза, да еще и плохо вентилируют, в результате там скапливается излишняя влага, которая превращается в воду, именно в этих местах коррозия делает свои злые и непоправимые дела.

Еще одним очень уязвимым для коррозии местом является поверхность днища, вода, мелкие камни, соль и песок постоянно попадают в это место из-под колес. Выхлопная труба и двигатель также могут влиять на образование коррозии.

Активные и пассивные средства борьбы с коррозией

Активные и пассивные средства борьбы с коррозией

Для того чтобы избежать данной неприятности в современном мире существует много способов предотвращения появления коррозии. В том числе, существует несколько способов, которые помогут защитить ваш автомобиль от атмосферной коррозии и механической коррозии.

Первый способ получил звание пассивного метода, он заключается в том, чтобы изолировать металл от воздействия атмосферного воздуха. Второй способ активный, он способен образовывать защитную пленку на металле, который превращает окисленный слой в грунт, данный грунт не вступает в реакцию с водой, солью или кислотой, тем самым, защищая поверхность от вредного воздействия коррозии. Это прекрасный способ борьбы с ржавчиной на поверхности кузова.

Различные мастики являются пассивными средствами, которые защищают днище кузова. Они создаются на основе каучуковой, смоляной или битумной основе. Еще в них добавляют различные масла, графит и волокнистые вещества. Такую мастику наносят на самое днище кузова толстым слоем. Многие фирмы занимаются производством таких мастик, их можно приобрести в интернете, в автомобильных салонах и на станциях технического обслуживания, включая автозаправочные станции. Перед нанесением мастики необходимо обработать все щели антикоррозийным средством, так как данное средство не способно проникнуть в них.

Катодная защита

Катодная защита

Катодная защита от коррозии автомобиля – это особая электрохимическая защита, основанная на наложении катодного электрода либо катодного тока. Анод будет защищать катод от воздействия коррозии. В данном случае анодом является кузов автомобиля. Более активный металл способен защитить кузов, к ним относится цинк, хром, магний и алюминий. Металл, который выступает в качестве катода, получил название протектор. Его крепят на чистой поверхности кузова, при попадании влаги данный металл будет вступать в реакцию и защищать кузов автомобиля от вредного воздействия коррозии.

Способ грунтования

Многие владельцы иномарок считают, что им будет достаточно, заводской защиты автомобиля от коррозии. Владельцы оцинкованного кузова, вообще могут спать спокойно, но на самом деле это не так. Многие используют обычный метод грунтования, но этот способ давно устарел и является не эффективным. Катафорезный метод нанесения грунтовки на поверхность автомобиля считается наиболее прогрессивным и эффективным.

Применения оцинковки

Наиболее действенным способом заводской борьбы с ржавчинной является оцинковка кузова. Ее делают толщиной 6-9 мкм, после такой обработки коррозия может появиться, минимум через год. Это происходит из-за того, что в покрытие образуются микропоры, именно через них влага попадает на металл и вступает с ней в реакцию. Стоит помнить, что если коррозия появилась на поверхности вашего кузова, то вы не сможете устранить ее навсегда, она обязательно даст о себе знать при любом удобном для нее случае. Поэтому стоит с первых дней покупки автомобиля позаботится, о его защите.

Электрохимический метод защиты

Электрохимический метод защиты

Электрохимическая защита автомобиля от коррозии – данная защита представляет собой особую катодную защиту. В нее входят два гальванических металла цинка, которые находятся под постоянным напряжением, именно это создает эффект оцинковки на всей поверхности вашего автомобиля, тем самым помогает снизить возникновения коррозии на 500%.

Это смогли доказать ученные, которые провели не один ряд простых химических опытов. Они используются на трубопроводах, металлоконструкциях, а с недавнего времени и на кузове автомобиля. В настоящее время он считается одним из самых эффективных методов, который помогает защитить автомобиль от появления на нем ржавчины.

Она защищает ваш автомобиль даже в самых труднодоступных местах, в отличие от других антикоррозийных устройств и препаратов. Электрохимическая защита состоит из электрического блока и цинковой пластины. Его необходимо обязательно заземлять и присоединять к аккумулятору и кузову автомобиля. Такой метод помогает защитить ваш автомобиль даже во время того, как он стоит под открытым небом. В странах Европы и Соединенных Штатах Америки уже давно используют данный метод. К нам он пришел совсем недавно, но уже получил огромную популярность. Его используют многие автомобилисты.

Защита скрытых полостей автомобиля

Защита скрытых полостей

Для того чтобы защитить скрытые полости необходимо знать несколько правил. Качественная обработка скрытых полостей является одним из ключевых моментов в защите автомобиля. Подобрать надежную защиту для этих мест сможет настоящий специалист, который работает на станции технического обслуживания.

Мастика в этом случае не лучший способ защиты. На данный момент существует очень много химических препаратов, которые защитят ваш автомобиль и предотвратят появления ржавчины на кузове и не только. Современные фирмы разрабатывают материалы, которые проникают в поверхность кузова и создают защитную пленку, трещины стоит обрабатывать антикоррозийными средствами для покрытий.

Электронный метод защиты

Электронный метод защиты

Электронная защита автомобиля от коррозии – способна значительно замедлить процесс образования коррозии в 99,7% случаев. Об этом говорят многочисленные тесты, которые были проведены ученными. Данная защита помогает сохранить ваш автомобиль от коррозии на срок до десяти лет. Многие компании предоставляют данные устройства к продаже и дают на них гарантию. Они не создают помех во время прослушивания радиостанций, они отвечают всем современным требованиям и стандартам качества.

Данный прибор достаточно прост в установке, многие люди проводят установку электронной защиты самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов. Следует убедиться, чтобы все провода устройства находились на своем месте и не мешали автолюбителю.

Для проводов следует использовать пластиковые крепежи или изоляционную ленту. Проверить работу устройства можно по светящимся лампочкам, они должны загораться при включении двигателя, если этого не происходит, тогда стоит проверить работу аккумулятора. Если даже после этого лампочка не светится, тогда стоит обратиться к дилеру, у которого вы приобрели устройство.

Преимущества электронного метода

Электронная защита автомобиля от коррозии поможет вам значительно сэкономить средства и время. Ведь наиболее, уязвимыми для коррозии являются задние крылья, кузов, днище, внутренняя поверхность трансмиссия. Именно в этих местах коррозия развивается часто и стремительно, в основном из-за плохой вентиляции и скопления влажного воздуха.

Устанавливая подкрылки, стоит обеспечить свободу доступа воздуха для обеспечения вентиляции. Главным недостатком мастики является то, что ей приходится обрабатывать автомобиль каждый год в отличие от электронной защиты. Также не менее, уязвимыми являются и стойки, внутренние балки, лонжероны, а также потолок. Для того чтобы их обработать нужно, сверлить специальные отверстия, а это является дополнительным источником проникновения вредных веществ в полости авто.

Различные коррозии могут возникать в процессе механического повреждения кузова. Такое повреждение может нарушить структуру металла, а это крайне опасно для целостности вашего автомобиля. Многие детали придется просто менять, так как они не подлежат ремонту.

Электронная защита автомобиля от коррозии практически единственный метод защиты от ржавчины с внутренними напряжениями, он совершенно исключает воздействия погодных условий на металл. Данная защита совместима с любой мастикой и дополнительным антикоррозийным средством. Ваш кузов будет находиться под надежной защитой.

Все выше предложенные способы защиты помогут уберечь ваше транспортное средство от появления коррозии, они смогут устранить ее появление. Вы можете сами обработать свой автомобиль мастикой или грунтовкой, а также антикоррозийными средствами.

А также к вашим услугам специалисты, которые помогут вам установить электронную или электрохимическую защиту на высоком профессиональном уровне. Ваша машина окажется в надежных и крепких руках настоящего мастера своего дела.

Источник http://https://autokuz.ru/pokraska/kuzov-bamper/elektrohimicheskaya-zashita-kuzova.html
Источник http://https://pokrasymavto.ru/kak-zashhitit-avtomobil-ot-korrozii/