大型鋼結(jié)構(gòu)是大量基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。橋梁、電站、輸油輸水管道、油氣儲(chǔ)罐、大型生產(chǎn)裝置、船舶、海工結(jié)構(gòu)、塔架及許多大型建筑物均大量采用鋼結(jié)構(gòu)。雖然所用的碳鋼與一些低合金鋼具有很好的力學(xué)性能與合理的價(jià)格,但它們存在著嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕問題。由于具有用量大、壽命要求長(zhǎng)的特點(diǎn),所以需要的防腐手段也具有特殊性。在各種腐蝕控制方法中,主要選用不同表面處理與施加防腐涂層的方法來對(duì)大型鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防護(hù)。到目前為止,應(yīng)該說大多情況下防護(hù)效果還遠(yuǎn)不理想,主要是存在由于化學(xué)與力學(xué)失效引起的覆蓋層壽命問題。因此開發(fā)高性能、長(zhǎng)壽命、并在新形勢(shì)下滿足環(huán)保要求的表面改性a技術(shù)與防腐產(chǎn)品,是一項(xiàng)重要的任務(wù)。而解決這樣的問題,離不開高技術(shù)與新思路和采用。
目前,納米技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)重防腐產(chǎn)品中的應(yīng)用還處于起步階段。國(guó)內(nèi)外均少見型產(chǎn)品應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。但普遍認(rèn)為,納米技術(shù)的采用無疑將會(huì)給該領(lǐng)域帶來世大的收獲。原因很簡(jiǎn)單,因?yàn)榉雷o(hù)所涉及的表面材料與自防護(hù)腐蝕產(chǎn)物的性質(zhì)主要由其微觀結(jié)構(gòu)所決定,這里涉及界面問題,電化學(xué)歷程的改變,傳輸行為、表層材料強(qiáng)度與塑性的變化等。例如,某些各類的納米粒子引入有機(jī)涂層可以增加其抗老化性,無機(jī)涂層的塑性可由于其結(jié)構(gòu)的納米化而改善。
對(duì)于一個(gè)具體的腐蝕體系,應(yīng)據(jù)腐蝕原因、效果、施工難易與經(jīng)濟(jì)效益等進(jìn)行綜合考慮。對(duì)大型鋼結(jié)構(gòu)而言,可以采用的方案也是多種多樣的。但針對(duì)它們的使用特點(diǎn),主要采用選材控制和表面覆蓋進(jìn)行防護(hù),有時(shí)也常與陰極保護(hù)聯(lián)合使用。以防腐涂料為例,我國(guó)每年的用量可能已達(dá)到20萬(wàn)噸左右,約占涂料總量的10%,而且它們品種繁多,功能各異。
防腐施工方法:
1. 涂料選擇:根據(jù)異型鋼結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境、腐蝕程度等因素選擇合適的防腐涂料。常用的防腐涂料有環(huán)氧樹脂、聚氨酯、氯化橡膠等。
2. 涂刷工藝:采用刷涂、噴涂等方法將防腐涂料均勻涂覆在異型鋼結(jié)構(gòu)表面。涂刷過程中應(yīng)注意避免漏涂、流掛等現(xiàn)象。
3. 涂層厚度:根據(jù)涂料類型和防腐要求,控制涂層的厚度。過薄的涂層可能導(dǎo)致防腐效果不佳,而過厚的涂層則可能影響涂層的附著力。
4. 多層涂裝:為提高防腐效果,可采用多層涂裝。每層涂裝前,應(yīng)確保前一層涂料已干燥且表面無灰塵、油污等雜質(zhì)。