保護コーティングが鋼基材に及ぼす主な作用原理

2020-05-07View Original

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通常の環境下では、鋼構造物には防護措置を講じる必要があり、最も一般的な方法はコーティングによる防護です。一般的には、防腐・防錆塗料が使用されます。この種の塗料には、以下の2つの保護作用の原理がある。1、環境を遮断する作用：鋼製の物体の表面において、塗料が完全な有機膜層を形成し、環境中の物質（酸素、水、酸、アルカリ、塩など）と鋼製の物体を隔離する。これにより「腐食電池」が形成される条件をなくし、鋼製の物体が腐食されないように保護するのである。これは物理的作用であり、その信頼性には一定の限界がある。主に、有機膜層は環境を完全に遮断することができず、常に媒体（酸素、水分など）が鋼材の表面に浸透する。この浸透能力は、膜材の素材や施工工程などによって決まる。一方で、時間が経つにつれて膜層による遮断効果は弱まっていくため、物理的な遮断作用だけでは鋼製の構造体を効果的に保護することはできない場合が多い。 2、耐腐食成分（防食剤）の添加：これは耐腐食・防錆塗料特有の特徴です。成膜物質に「防食剤」と呼ばれる物質を一定量加えると、たとえ有機膜層が環境を完全に遮断できず、「腐食電池」が既に形成されていても、「防食剤」は鋼材の腐食の発生や進行を効果的に防ぎ、遅らせることで、より優れた保護効果をもたらすことができる。陽極型金属層（亜鉛、マグネシウム、アルミニウムなど）は犠牲防食作用（陰極防食）を持ち、陰極型金属層（ニッケル、クロムなど）は主に環境からの隔離作用を果たし、保護層が破損したり不完全になると鋼材の腐食が進行します。

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