ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы исследования биоповреждений из "Защита от коррозии старения и биоповреждений машин оборудования и сооружений Т1 " Установлена закономерность обрастания полимерных материалов и покрытий одними и теми же грибами в идентичных условиях эксплуатации изделий независимо от почвенно-климатической зоны их размещения. [c.63] Такие грибы в ряде случаев идентифицированы, из них составлены наборы штаммов тест-организмов для испытания материалов на биостойкость по разработанной методике [4], Мицелиальные (несовершенные) грибы, выявленные на поверхностях изделий, оборудования и сооружений, согласно новой классификации и терминологии можно отнести к технофилам [3]. Установлено, что отбору определенных видов этих грибов способствовали полимерные материалы (поливинилхлорид, эпоксидные покрытия и др.), низкие температуры (ниже 6 °С), некоторые химические вещества, в том числе весьма активные, например окислы азота и другие в незначительных концентрациях до 0,1 г/л и ниже 12]. [c.64] Обобщенный механизм биоповреждений микроорганизмами объединяет ряд этапов. [c.64] Первый этап — перенос микроорганизмов на поверхность металлоконструкций. Наибольшее его проявление на поверхностях изделий и сооружений, контактирующих или находящихся вблизи почв и листвы деревьев. [c.64] Возможен перенос микроорганизмов посредством воздушных потоков, несущих бактерии, актиномицеты, мицелии и споры грибов с частицами почвы и опадаюи ей листвой. Менее вероятен путь переноса посредством влаги воздуха и проникающими почвенными водами. Нельзя исключать из рассмотрения и перенос микроорганизмов и загрязнений поверхностей эксплуатирующихся конструкций насекомыми (мухами, бабочками, жуками и пр.) и пауками. Часты случаи переноса микроорганизмов с загрязненных поверхностей технологического характера, при сборке изделий в условиях производства или при их ремонте, а.также при строительстве сооружений. [c.64] Эти загрязнения вносит человек, выполняя операции технологического цикла. На поверхности остаются смазочные материалы, масла, волокна тканей, частицы пыли, песка, компоненты пота. Возможны загрязнения поверхностей конструкций и другой природы (рис. 3.2). [c.64] Второй этап — адсорбция микроорганизмов и загрязнений на поверхностях конструкций. Процесс адсорбции весьма сложен и зависит от строения и свойств микроорганизмов, характера поверхности и особенно степени шероховатости ее, состояния среды (наличия кислорода в воздухе, температурно-влажностных условий, pH водных пленок), характера контакта между микроорганизмами, загрязнениями и поверхностями материалов. Микроорганизмы имеют строение, позволяющее им достаточно прочно прикрепляться к твердым поверхностям. [c.65] Актиномицеты, например, могут образовать два мицелия — воздушный и почвенный. Первый они используют для размножения, второй — для прикрепления к субстрату и извлечения питательных веществ. Этот мицелий состоит из тончайших гиф, отличающихся кожистым строением и значительной плотностью. От прочности сцепления микроорганизмов и частиц структуры загрязнений и условий эксплуатации техники зависит эффект биоповреждений. Для борьбы с биоповреждениями на этом этапе необходимы мероприятия по снижению шероховатости и пористости поверхностей и приданию им водоотталкивающих свойств (гидрофобизация). [c.66] Третий этап — образование микроколонйй и их рост до размеров, видимых невооруженным глазом, сопровождаемый появлением коррозионно-активных метаболических продуктов и локальным накоплением электролитов с избыточным содержанием гидроксония НзО Состав биоценоза и эффект повреждения материала определяет доступность субстрата для заселения микроорганизмами, уровень и характер загрязнения (с учетом специфики производства и эксплуатации). На этом этапе целесообразны мероприятия по очистке поверхностей с применением физических, химических, биологических и других методов защиты. [c.66] Пятый этап — стимулирование процессов коррозионного разрушения металлов и старения полимеров — явление, сопутствующее биоповреждениям. [c.67] Участие в процессе коррозии микроорганизмов снимает известные ограничения по условиям его протекания (температуре и влажности). Бактерии, например, могут стимулировать процессы биокоррозии в широких интервалах температур грибы — широком интервале относительной влажности более 30 % — гидрофиты, 10. .. 30 % — мезофиты, менее 10 % — ксерофиты. [c.67] Стимулирование старения полимеров происходит в основном в направлении усиления химической деструкции продуктами жизнедеятельности и прямым потреблением микроорганизмами продуктов разрушения полимерных цепей. [c.67] Методы защиты от биоповреждений на этом этапе — химические (применение биоцидов со свойствами ингибиторов коррозии и старения), очистка поверхности металлоконструкций, изменение условий эксплуатации. [c.67] Синергизм биоповреждений возможен также при взаимодействии различных групп, родов и видов микроорганизмов. В процессе жизнедеятельности одни микроорганизмы подготавливают условия для развития других видов. Так, обнаружен рост грибов одного вида на погибающих колониях других грибов. Это способствовало накоплению продуктов метаболизма и усилению эффекта биоповреждений несовершенными грибами. Случаи катастрофического разрушения сооружений в результате синергического эффекта, вызванного последовательным действием ацидофильных и ацидофобных тионовых бактерий, описаны в литературе [11. Борьба с биоповреждениями на этой стадии носит запоздалый характер. Мероприятия должны быть направлены на предотвращение синергизма биоповреждений. Наиболее эффективные из них т- изменение условий эксплуатации конструкций техники и сооружений. [c.68] Исследование биоповреждений материалов и покрытий осуществляется в лабораторных условиях, при проведении натурных испытаний, а также в процессе эксплуатации металлоконструкций. Разделяют также исследования на стадии разработки, производства и эксплуатации (рис. 3.3). В целом это комплекс научных работ, которые позволяют дать оценку эффектов биоповреждений и достаточности мероприятий по защите от них. [c.68] Вернуться к основной статье