ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Коррозия бетона, железобетона и других неметаллических материалов из "Производство футеровочных, гуммировочных, фанипластовых и лакокрасочных работ Издание 4 " Коррозия бетона. Обычный бетон на портландцементе быстро разрушается при действии на него жидкой и газообразной коррозионных сред. Разрущенис бетона происходит различными путями в зависимости от характера коррозионной среды. [c.12] В естественных условиях в процессе работы плотин, шлюзов, градирен, резервуаров чистой воды при действии на бетон мягкой воды, т. е. такой, в которой содержится мало кальциевых солей, составные части затвердевшего цементного камня (известь) растворяются и уносятся протекающей водой. В результате этого бетон теряет механическую прочность и разрушается. При эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций в цехах с коррозионными средами на бетон действуют растворы кислот или влажные кислые газы. В результате коррозии в бетоне образуются кальциевые соли, которые либо растворяются и уносятся ВОДОЙ, либо выделяются в бетоне и на некоторый период уплотняют поверхностные слои бетона. [c.12] Особое место занимает сульфатная коррозия, которая протекает при действии на бетонные конструкции растворов солей серной кислоты. В результате взаимодействия этих растворов с составными частями бетона образуются продукты коррозии, которые отлагаются в порах, трещинах и капиллярах бетона, кристаллизуются в них, увеличиваются при этом в объеме и при некоторых условиях вызывают разрушение бетона. Промышленные воды, которые содержат сернокислые соли и грунтовые воды, насыщенные углекислым газом, вызывают усиленную коррозию бетона, причем скорость разрушения бетона увеличивается с повышением содержания в воде солей и углекислого газа. [c.12] Коррозия железобетона. В зависимости от характера коррозионной среды железобетон может разрушаться вследствие коррозии как бетона, так и арматуры. Если среда агрессивна к бетону, в нем развивается коррозия, приводящая к обнажению арматуры и разрушению конструкции. Если среда агрессивна только к арматуре, то, проникая к ней через поры и капилляры защитного слоя бетона, агрессивные агенты вызывают ее коррозию. [c.13] На стальную арматуру наносят защитное покрытие из бетона толщиной 10—20 мм и больше. Оно затрудняет доступ влаги и кислорода воздуха или кислотообразующих газов к арматурной стали. Арматура железобетонных конструкций может подвергаться коррозии в результате механического повреждения или химического разрушения защитного покрытия. Однако во многих случаях коррозия арматуры может протекать и под неповрежденным покрытием пористого бетона. В этом случае стальная арматура разрушается следующим образом. Коррозионная среда, проникшая через пористый бетон, образует на поверхности арматуры продукты коррозии (ржавчину, соли), которые, увеличиваясь в объеме, разрывают прилегающие слои бетона и образуют трещины в защитном слое бетона. Обычно эти трещины идут вдоль стержней арматуры, С появлением в бетоне трещин процесс разрушения арматуры ускоряется из-за усиленного поступления к металлу хи.мических веществ. [c.13] Скорость коррозии арматуры зависит от поступления кислорода воздуха и влаги к поверхности металла. Особенно быстро разрушают железобетонные конструкции производственные газы (хлор, сернистый ангидрид, хло ристый водород) в присутствии влаги. Коррозия предва рительно напряженной арматуры, изготовленной из высо копроч ной углеродистой проволоки при равных условиях будет больше, чем ненапряженной стержневой арматуры изготовленной из обычной стали. Это объясняется тем что в напряженном состоянии металл подвержен кор розионному растрескиванию, т. е. появлению на его по верхности трещин. В результате коррозионная среда проникшая в трещины, углубляет их и прочность металла снижается. [c.13] Коррозия штучных силикатных материалов. Штучные силикатные материалы обожженный глиняный кирпич, силикатный кирпич и шлакобетонные камни изготовляют из материалов, которые по своему химическому составу в основном представляют собой различные соли кремниевых и поликремниевых кислот, алюмосиликаты, кальциевые силикаты или чистый кремнезем с примесями окислов других элементов. [c.14] Скорость коррозии силикатных материалов зависит от многих факторов химического и минералогического составов, характера пористости (открытые и закрытые поры), вида структуры (аморфная или кристаллическая), коррозионной среды и ее концентрации. [c.14] Материал, в состав которого входит углекислый кальций, легко разрушается при действии коррозионной среды (минеральных кислот), образуя кальциевые соли. Материалы, содержащие кремнезем, при взаимодействии с концентрированными щелочами растворяются с образованием растворимого кремнекислого натрия. [c.14] Разрушение пористых материалов протекает не только на поверхности, но и в толще материала. При замкнутых, не сообщающихся друг с другом порах разрушительное влияние коррозионных сред проявляется в меньшей степени, чем при наличии открытых пор, когда жидкая коррозионная среда легко проходит в толщу материала. При кристаллической структуре материала коррозионный процесс протекает более медленно, чем при аморфной. Так, например, кристаллический кремнезем (кварц) хорошо сопротивляется воздействию растворов щелочей, в то время как аморфный кремнезем легко в них растворяется. [c.14] Обыкновенный глиняный кирпич разрушается под действием растворов щелочей, водных растворов органических и минеральных кислот, а также многих солей и лишь удовлетворительно устойчив в слабых кислотах и кислых газах. Из всех сортов глиняного кирпича наибольшей устойчивостью к коррозионным средам обладает плотный обожженный кирпич (пережог), получаемый в результате обжига отформованного кирпича при более высокой температуре. [c.14] Силикатный кирпич из-за входящей в его состав извести имеет невысокую коррозионную стойкость к кислым средам. Лишь в разбавленных растворах щелочей силикатный кирпич достаточно устойчив. Процесс разрушения силикатного кирпича в солевых растворах объясняется главным образом возникновением в порах кирпича кристаллических образований, которые, увеличиваясь в объеме, разрывают материал. [c.15] Коррозия древесины. Древесина состоит из тесно ерошенных между собой клеток, разнообразных по форме и размерам. Основными составными частями древесины являются лигнин, который цементирует отдельные структурные элементы древесины и придает ей жесткость, и целлюлоза. Кроме того, в состав древесины входят экстрактивные вещества (смола, воск, масла) и минеральные. [c.15] Коррозия древесины протекает различно в зависимости от характера коррозионной среды, ее концентрации и температуры. При действии на древесину растворов кислот или кислых солей происходит гидролиз (разрушение) целлюлозы, вызывающий потерю прочности древесины. Разрушение древесины под воздействием щелочей объясняется растворением лигнина и частично целлюлозы. Такое же действие на древесину оказывают растворы концентрированных сернокислых солей. Древесина стойка в условиях слабых коррозионных сред. Хвойные породы древесины благодаря содержанию в них смолы обладают большей химической стойкостью, чем лиственные породы. Они стойки к воздействию разбавленных растворов уксусной, соляной, фосфорной и плавиковой кислот, а также растворов нейтральных солей любых концентраций, к действию растворов аммиака, гидроокисей кальция и бария. Древесина разрушается при действии на нее концентрированных минеральных кислот, особенно обладающих окислительными свойствами (азотной, крепкой серной, хромовой). Водные растворы едких щелочей медленно разрушают (расщепляют) древесину такое же действие на древесину оказывают соли железа, алюминия и цинка. [c.15] Для повышения коррозионной стойкости древесины ее покрывают химически стойкими лакокрасочными материалами или пропитывают синтетическими смолами. [c.15] Чаще всего для этого используют фенолоформальдегид-ную смолу. Древесина, пропитанная этой смолой, приобретает стойкость при температуре до 75—125° С к действию растворов серной, соляной, фосфорной кислот, а также выдерживает воздействие многих газов (хлора, фтористого водорода). [c.16] Из древесины изготовляют строительные конструкции для химических, коксохимических, гидрометаллургических и других предприятий, а также емкости для хранения разбавленных кислот и растворов солей, сборники, охладительные башни, градирни, вентиляционные короба, вытяжные трубы, лотки. [c.16] Коррозия полимерных материалов. Полимерные материалы разрушаются в результате воздействия жидких и газообразных химических веществ, нагревания и охлаждения, механических нагрузок, солнечных лучей, кислорода воздуха. Эти факторы, действие которых может быть как раздельным, так и совместным, изменяют свойства полимерных материалов и вызывают их старение и последующее разрушение. Например, полиэтиленовая пленка, обладающая высокой стойкостью к действию растворов солей многих кислот и щелочей, разрушается (изменяет окраску, теряет блеск, растрескивается, снижает механические свойства) от воздействия кислорода воздуха и солнечных лучей. В большинстве случаев процессы старения и разрушения полимеров протекают на их поверхности там, где происходит поглощение света, кислорода или озона, поэтому целесообразно применять эти материалы в таких конструкциях, которые будут укрыты от света и окисления. [c.16] В результате воздействия на полимерные материалы жидкой и газообразной коррозиононой среды их свойства с течением времени ухудшаются. Так, пластмассы становятся пористыми, легко набухают и поглощают коррозионные среды. Это объясняется тем, что при воздействии коррозионных сред на полимерный материал происходит постепенное разрушение, изменение макромолекул вещества. [c.16] Как правило, окислительные среды (азотная кислота, серная кислота высокой концентрации, перекись водорода) разрушают полимерные материалы. Так же действуют на большинство этих материалов органические растворители (ацетон, хлороформ, бензин). [c.16] Вернуться к основной статье