Защита деталей приборов от коррозии

Страница 7

5.4. Герметизация и осушка приборов.

С целью защиты оптических деталей и механизмов, находящихся внутри закрытых полостей приборов, от попадания пыли и влаги все оптические приборы должны быть в той или иной степени герметизированы. По степени требуемой защиты можно различать следующие группы приборов:

а) приборы, работающие в закрытых отапливаемых помещениях в условиях умеренного климата, требующие только защиты от попадания рыли и механических повреждений;

б) приборы, работающие вне помещений в условиях умеренного климата;

в) приборы, работающие вне помещений в условиях тропического климата;

г) приборы, работающие в закрытых помещениях в условиях тропического климата;

д) приборы, работающие в речной или морской воде при малых давлениях;

е) приборы, работающие в воде при больших давлениях;

ж) приборы, работающие в разряженном воздухе.

Процесс запотевания оптических деталей происходит следующих образом. При охлаждении прибора влага из воздуха, находящегося внутри прибора, в первую очередь конденсируется на металлических деталях вследствие их большей теплопроводности, особенно на внутренних стенках корпусов, крышек и т. п. При нагреве охлажденного прибора начнут нагреваться те же механические детали, и осевшая на них влага будет испаряться и оседать на оптических деталях, которые вследствие меньшей теплопроводности будут нагреваться медленнее. Поэтому в этот период наблюдается особенно интенсивное запотевание оптики, которое позднее обычно исчезает.

Такое явление иногда наблюдается при испытании приборов на охлаждение, когда только что вынутых из камеры охлажденный прибор вносят в помещение с нормальной температурой.

Приборы, работающие на отрытом воздухе в различных атмосферных условиях, должны быть защищены от попадания пыли и влаги во внутренние полости, а также от запотевания на морозе и при резких изменениях температуры окружающего воздуха.

Важно, чтобы обмен находящегося во внутренних полостях воздуха с наружным воздухам был значительно затруднен. Этот обмен, помимо естественной диффузии, происходит ввиду того, что при колебаниях температуры окружающей среды, а следовательно, и температуры прибора меняется давление воздуха внутри прибора и обмен воздуха усиливается. Скорость обмена воздуха зависит от степени герметичности, которая должна замедлить этот обмен настолько, чтобы установленные в приборах осушительные патроны успевали поглощать влагу из воздуха, проникающего в прибор.

Следует стремиться к тому, чтобы воздушные полости внутри прибора были как можно меньшими.

Герметичность обеспечивается следующими мероприятиями:

1. места соединений наружных деталей как механических, так и оптических с механическими должны быть уплотнены эластичными непересыхающими прокладками или уплотненными замазками. Уплотнительные замазки должны быть пластичными, обладать хорошей прилипаемостью к стеклу, металла, в том числе к окрашенному металлу; они должны быть нейтральными и химически устойчивыми, не размягчаться сильно и не вытекать из соединений при температурах до +40 – 600С; кроме того, они должны не высыхать и сохранять эти свойство в течение достаточно долгого времени, легко смываться растворителями или сниматься механическим путем. В качестве уплотнительных прокладок применяются вакуумная или мягкая резина, фторопласт, паранит, полихлорвинил.

2. корпуса и другие наружные детали не должны иметь сквозных раковин и пор и должны быть проверены на герметичность.

3. в корпусах и других наружных деталях не рекомендуется делать сквозные крепежные отверстия.

4. для всех выходящих наружу подвижных деталей должны иметься сальниковые уплотнения. Полезно также применять посадки с малыми зазорами при достаточно длинных сопряжениях валика и втулки.

Основными деталями, определяющими герметичность, являются корпуса и крышки. Поэтому особенно важно тщательно уплотнять места разъемов и соединения наружных деталей с корпусом. Число разъемов должно быть минимальным.

Методы защиты металлов от атмосферной коррозии.

Для защиты металлов от атмосферной коррозии широко применяют нанесение различных защитных неметаллический (смазки, лакокрасочные покрытия) и металлических (цинковых, никелевых, многослойных) покрытий или превращение поверхностного слоя металла в химическое соединение (окисел, фосфат), обладающее защитными свойствами.

Рациональными являются методы, воздействующие на контролирующие процессы влажной атмосферной коррозии:

а) торможение анодного электродного процесса коррозии путем легирования стали легко пассивирующимися металлами (Cr, Al, Ti, Ni) или катодными добавками (Cu), облегчающими пассивирование стали в условиях атмосферной коррозии, или введением пассивирующих (окислительных) пигментов в лакокрасочные материалы и смазки (например, цинк-хроматного пигмента);

б) уменьшение слоя электролита на поверхности корродирующего металла путем уменьшения влажности (осушки) воздуха, затруднения конденсации влаги (например, отапливанием помещений) и уменьшения загрязненности воздуха.

Для борьбы с атмосферной коррозией металлов используют замедлители коррозии: контактные, наносимые на стальные изделия (обработкой их в водных растворах замедлителей), и летучие (например, нитриты, карбонаты и бензоаты дициклогексиламина и моноэтаноламина), обладающие высокой упругостью пара, которые применяются для защиты металлических изделий при их хранении и транспортировке в контейнерах или при упаковке в оберточные материалы.

6. Методы борьбы с подземной коррозией металлов.

Борьба с грунтовой коррозией подземных металлических сооружений осуществляется с помощью следующих методов:

1) нанесением защитных изолирующих покрытий;

2) электрохимической катодной защитой от внешнего источника постоянного тока или при помощи протекторов;

3) созданием искусственной среды, замедляющей развитие коррозии;

4) специальными методами укладки.

Противокоррозионные изолирующие покрытия являются основным, наиболее широко применяемым способом защиты подземный металлических сооружений от коррозии.

На трубопроводы, как правила, наносят битумные покрытия. Применяются также покрытия на основе липких поливинилхлоридных и полиэтиленовых лент общей толщиной 0.3 – 0.6 мм, петролатумные, цементные и каменноугольно-пековые покрытия.

Весьма существенно стоимость защитных покрытий. Помимо стоимости, сдует также учитывать экономию, достигаемую при применении защитного покрытия. Для защиты подземных сооружений применение покрытий часто оказывается недостаточным. Тогда этот метод используется в сочетании с электрохимической катодной защитой, которая весьма экономична в комбинации с высококачественным защитным покрытием. Электрохимическая катодная защита осуществляется в двух вариантах: а) с использованием внешних источников тока; б) с применением протекторов из металлов с электродным потенциалом более отрицательным, чем у стали.

Создание искусственной среды вокруг протяженных подземных металлический сооружений затруднено большим объемом работ и высокими транспортными расходами. Для засыпки трубопроводов нашел применение отход нефтемаслоочистительных заводов – отработанный гумбрин (специальная измельченная глина). Наличие в гумбрине смол и масел обеспечивает при засыпке им трубопровода существенной повышение переходного сопротивления между трубопроводом и окружающим его агрессивным грунтом, что снижает в два-три раза работу коррозионных микропар и значительно действие коррозионных макропар.

Специальные методы укладки используются для защиты подземным сооружений от воздействия грунта и грунтовых вод: трубопроводы и кабели размещают на неметаллических подкладках в специальном коллекторе или защитном кожухе из металла или железобетона.

7. Способы защиты металлов от коррозии в морской воде.

Удаление прокатной окалины со стального листа химическим травлением, пескоструйной очисткой или пламенем устраняет причины усиленной коррозии или уменьшает их действие.

Наиболее распространенным методом защиты металлов от коррозии в морской воде являются лакокрасочные покрытия: на виниловой (этинолевые краски), фенолформальдегидной (краски АИШ), каменноугольной, битумной основе. Для подготовки металлической поверхности под покрытия применяют холодное фосфатирование. Подводную часть морских судов покрывают дополнительно необрастающими красками, в состав которых входят вещества, токсичные для морских организмов – окись меди, окись ртути и др. Виниловые краски сами препятствуют обрастанию корпуса судна.