Методы формирования поверхностных металл-кремнийорганических нанокомпозитов на конструкционных металлах | 2017 ИФХЭ РАН

Методы формирования поверхностных металл-кремнийорганических нанокомпозитов на конструкционных металлах

М.А. Петрунин, Л.Б. Максаева, Т.А. Юрасова, А.И. Маршаков

Лаборатория  коррозии металлов в природных условиях

Полимерные и лакокрасочные покрытия в течение многих лет успешно применяются как один из наиболее эффективных способов снижения коррозионной опасности при эксплуатации металлических конструкций и сооружений в различных условиях. Обычно при их использовании поверхность металла подвергают предварительной химической обработке для повышения коррозионной устойчивости и улучшения адгезии покрытия к металлу. До недавнего времени для такой предобработки использовали соединения шестивалентного хрома, которые являются токсичными и сейчас запрещены к применению во многих странах. Кремнийорганические соединения (органосиланы) способны одновременно к формированию прочных и гидролитически-стабильных связей Me–O–Si с гидроксилированной поверхностью металла, к полимеризации с образованием самоорганизующихся слоев и к химическому взаимодействию с компонентами широкого ряда полимерных покрытий. В связи с этим кремнийорганические соединения могут с успехом заменить хроматы.

В рамках настоящей работы создан ряд экологически безопасных методов обработки поверхности конструкционных металлов с целью формирования кремнийорганических нанослоев и нанокомпозитов, способных эффективно препятствовать коррозионному разрушению металла  и одновременно обеспечивать высокие адгезионные характеристики промышленно используемых защитных полимерных покрытий.

В последние десятилетия внимание исследователей приковано к широким возможностям, открывающимся при изучении межфазных взаимодействий, в том числе и с участием кремнийорганических соединений. Однако до настоящего времени основные успехи были достигнуты при использовании органосиланов как промоторов адгезии наполнителя к связующему при разработке композиционных материалов. Метод формирования кремнийорганических нанослоев на поверхности металлов является одним из перспективных путей антикоррозионной защиты металлов и  отвечает всем требованиям экологически чистых технологий.

Результаты работы могут быть использованы при защите металлических сооружений: например при антикоррозионной защите памятников культуры (Министерство культуры Российской Федерации,  Государственный научно-иссследовательский институт реставрации, Комитет по культуре Правительства Москвы); при строительстве и ремонте  газопроводов (ОАО «Газпром»). Технология нанесения металл-кремнийорганических нанокомпозитов должна разрабатываться с учетом конструктивных особенностей объекта защиты и условий его эксплуатации.

Возможно получение патента на способ обработки поверхности.

Соисполнитель: ООО «Газпром ВНИИГАЗ».
 
 
shadow shadow
Яндекс.Метрика