На прилавках магазинов немало устройств, зарубежных и отечественных, в которых используется принцип электрохимической (катодной) защиты кузова автомобиля от коррозии. Эффективность многих из них —возможно, в силу необычности метода —вызывает большие сомнения у автолюбителей.
Журнал уже предоставлял слово специалистам по защите металлов от коррозии. Сегодня своим опытом делятся сотрудники Всероссийского НИИ коррозии —заведующий лабораторией кандидат технических наук В. ТЕРШИН и научный сотрудник А. БОНДАРЕНКО.
Традиционный метод защиты кузова автомобиля от коррозии —это нанесение на металл лакокрасочных покрытий, нередко многослойных. При пониженных температурах покрытия становятся хрупкими и еще больше подвержены повреждениям. В результате влага попадает на незащищенный металл. Еще более уязвимо защитное покрытие днища и внутренних полостей —недаром его рекомендуют обновлять каждые два года, а при интенсивной круглогодичной эксплуатации —ежегодно. Согласитесь, это дорогое удовольствие. Вполне понятно желание приобрести чудо-прибор: один раз потратился и навсегда защитил кузов от ржавчины. Но возможно ли это?
Однако автомобиль —не морское судно и не подземный трубопровод, постоянно находящиеся в электропроводящей среде. Тонкая пленка влаги на кузове то высыхает, то вновь образуется, поэтому катодная защита малоэффективна: радиус ее действия очень мал. Можно, конечно, установить множество протекторов (анодов), вдобавок опутав проводами весь автомобиль, или применить радикальный способ —оцинковать кузов (это делают на довольно дорогих зарубежных машинах), но оба способа очень сложны и трудоемки. И тем не менее решение проблемы найдено.
Два года назад в лабораторию защиты металлов от электрохимической коррозии нашего ВНИИ обратились работники «АвтоВАЗтехобслуживания» с просьбой провести экспертизу электронного антикоррозионного устройства «Rust Evader" (США) для автомобиля. Мы установили его на детали кузова «Волги», ВАЗа, «Москвича» и имитировали повреждения защитного покрытия.
Не будем углубляться в детали эксперимента, скажем лишь, что радиус действия «Rust Evader» не превышал 25 см. В реальных условиях гальваническая связь между анодами и защищаемыми участками поверхности может нарушаться из-за масляных водоотталкивающих пятен и просто из-за высыхания неповрежденной поверхности. В дефектных местах влага способна задерживаться очень долго, и если гальваническая связь прервется, то кузов не будет защищен. Действительно, когда при испытаниях мы смачивали только дефекты покрытия, коррозия наблюдалась уже на расстоянии 5 см от анодов.
Таким образом, выяснилось, что американское устройство имеет низкую эффективность. Было испытано и отечественное УЗК-1. Этот недорогой прибор содержит электронный блок и восемь анодов из нержавеющей стали. Результат оказался весьма похожим на предыдущий. Разница лишь в том, что отечественные аноды теряли свою массу, а американские, изготовленные из карбосила, коррозии не подвергались.
Что же делать? Мы в институте решили не хоронить идею электрохимической защиты кузова автомобиля, а подобрать вариант, который подходит для данного случая.
Специалистам известен такой способ. Стальные конструкции, находящиеся в морской воде, в период отлива оказываются на воздухе. На поверхности металла остается вода, которая скоро высыхает —здесь и на автомобиле условия схожи. Проблема защиты морских сооружений уже решена с помощью тонкопленочных . (вторичных) анодов. На поверхность металла в зоне переменной смачиваемости наносят лакокрасочное покрытие, а поверх него —сплошной токопроводящий слой, имеющий электрический контакт с анодом системы электрохимической защиты. Так достигается стопроцентная защита металла. Чтобы приспособить метод к автомобилю, потребовалось время.
Токопроводящее покрытие (толщиной около 200 микрон) нужно нанести на все днище кузова. Оно содержит специальные добавки, уменьшающие износ, а также ингибиторы (замедлители) коррозии: они способствуют защите металла при отключенном электропитании.
Спереди и сзади на кузов приклеивают аноды, также малоизнашивающиеся. Для этого потребовалось создать специальный токопроводящий клей.
Аноды присоединяют к электронному блоку —миниатюрной катодной станции, которая питается от аккумулятора. Станция следит, чтобы электрическое напряжение было в определенных пределах: если оно меньше —мал радиус действия, если больше —начинает выделяться водород и лакокрасочное покрытие отслаивается.
Аноды, связанные со станцией, называют первичными, а токопроводящее покрытие —вторичным анодом. Если в защитном покрытии кузова есть дефект, то обнаженный металл через воду, попавшую в поврежденное место, замыкается на вторичный анод, который связан через первичные со станцией. Электрохимическая защита начинает действовать.
При желании можно нанести вторичный анод и внутри салона —под коврики, а на весь кузов снаружи, к сожалению, нельзя —покрытие непрозрачное. Естественно, чем больше повреждений, тем больше электроэнергии придется расходовать для катодной защиты. По величине потребляемого тока можно узнать, что пришло время обновлять защитное покрытие.
Наибольшую эффективность такая система защиты от коррозии обеспечит, если обработать еще новый автомобиль. Бывшие в эксплуатации машины надо предварительно покрыть обычной защитной мастикой, а на нее наложить вторичный анод. Его можно нанести воздушным или безвоздушным распылителем либо кистью, как обычную краску.
Отметим в заключение, что разработанная композиция обладает высокой эластичностью, а составляющие ее компоненты недороги.
По-видимому, проблему защиты кузова автомобиля от коррозии еще рано считать решенной: новый способ должен выдержать проверку временем. Ученые рекомендуют использовать катодную защиту лишь как дополнение к традиционным способам. Заявления, что кузов, на который установили электрохимическую антикоррозионную систему, не нуждается в обработке мастикой и составами типа «Мовиль» —это не более чем рекламный трюк без серьезных обоснований.
