Комплексная оценка декоративных и защитных свойств покрытий
При применении лакокрасочных покрытий для защиты от коррозии металлов важно оценить не только их защитные, но и декоративные свойства.
На основе результатов широких исследований была создана единая система оценки состояния покрытий при проведении испытаний в различных условиях (ГОСТ 9.407—84).
Эта система предусматривает комплексную оценку декоративных и защитных свойств в соответствии с пятибалльной шкалой (табл. 5.1 и 5.2) и на основании обобщенной оценки.
| Изменение блеска |
|
| |
Балл | по блескомеру, % | при визуальном определении | Меление (по числу отпечатков) |
|
I | От 0 до 20 | Без изменения | 0 |
2 | Свыше 20 до 40 | Незначительное | До 2 |
3 | Свыше 40 до 60 | Значительное | Свыше 2 до 5 |
4 | Свыше 60 до 80 | С ильное | Свыше 5 до 8 |
5 | С выше 80 | Очень сильное | Свыше 8 |
Изменение блеска покрытия определяют визуально или с помощью блеокомера. Степень меления определяют по величине отпечатка на приборе ПМ-1 (ГОСТ 163.76—71). Изменение цвета устанавливают визуально по сравнению с контрольным образцом.
Показатели защитных свойств характеризуют долей разрушенной поверхности и размерами дефекта, за исключением сморщивания, для которого оценивают только долю поверхности, подвергшейся этому виду разрушения.
Доля разрушенной поверхности покрытия X измерется при наложении на поверхность образца пластины из прозрачного органического стекла с нанесенной сеткой размером IOXlO мм или проволочной сетки и вычисляется по формуле (%):
X = (ГУД,) -100,
где П] — число квадратов, в которых наблюдается один из видов разрушений, характеризующих защитные свойства покрытия; Пг — общее число квадратов на прозрачной пластине или проволочной сетке.
Доля разрушенной поверхности покрытия X измеряется при { %) визуально.
Таблица 5.2. Шкала оценки защитных свойств лакокрасочного покрытия в зависимости от доли разрушенной поверхности (%)
| Доля разрушенной поверхности (%) при наличии |
| |
Балл | растрескивания, отслаивания, пузырей, выветривания (растворения), сморщивания | коррозии металла | Относительная оценка показателя а |
I — - 1,0
'2 ' До 5 До I 0,7 Свыше 5 до 25 Свыше I до 5 0,5 Свыше 25 до 50 Свыше 5 до 15 0,1 Свыше 50 Свыше 15 0,0
Изменение цвета при визуальном определении | Грязеудержание при визуальном определении |
Без изменения Незначительное посветлсние или потемнение Появление различных оттенков цвета покрытия Цвет покрытия плохо различим Цвет покрытия не различим | Механические частицы отсутствуют Отдельные механические частицы Налет механических частиц; цвет покрытия различим Налет механических частиц; цвет покрытия плохо различим Налет механических частиц; цвет покрытия неразличим |
Размеры пузырей и очагов коррозионных разрушений выражают величиной диаметра (мм) и измеряют линейкой.
Размеры растрескивания, отслаивания, выветривания (растворения) характеризуют глубиной разрушения покрытия — верхнего слоя, До грунтовки, до окрашиваемой поверхности — и определяют визуально или с помощью лупы.Оценив декоративные и защитные свойства покрытия, приступают к составлению обобщенной оценки с учетом изменения каждого показателя. За обобщенную оценку состояния покрытия по декоративным свойствам принимают максимальный балл, отмеченный хотя бы для одного показателя по табл. 5.1 и 5.3. Для обобщенной оценки защитных свойств покрытия принимают максимальный балл.
Запись проведенной обобщенной оценки по декоративным и защитным свойствам производится в виде баллов.
Для более точной количественной характеристики состояния покрытия при исследовательских работах вводятся понятия «весомости» показателя (его влияния на общее состояние по-
Таблица 5.3. Шкала оценки защитных свойств лакокрасочного покрытия в зависимости от размера отдельных разрушений
alt="" />
Размер пузырей и очагов коррозионных разрушений (диаметр, мм)
Растрескивание, отслаивание, выветривание (растворение)
0 Отсутствие разрушения 1,0 До 0,5 Разрушение верхнего слоя, ви- 0,8
цимое при увеличении в 10 раз Свыше 0,5 до 1,0 Разрушение верхнего слоя, ви- 0,4
цимое невооруженным глазом Свыше 1,0 до 3,0 Разрушение до грунтовки 0,2 Свыше 3,0 Разрушение до окрашиваемого 0,0
металла
Таблица 5.4. Коэффициенты весомости в обобщенной количественной оценке свойств лакокрасочных покрытий при испытании в разных средах
| Коэффициенты весомости в обобщенной оценке X | ||
Показатель | кислоты, щелочи, растворы солей, вода | органические соединения | атмосферные условия |
Декоративные Блеск (Б) | свойства 0,25 | (АД) | 0,25 |
Цвет (Ц) | 0,25 |
| 0,25 |
Грязеудержание (Г) | 0,25 |
| 0,25 |
Меление (M) | — |
| 0,25 |
Защитные свойства (АЗ)
Выветривание (В) | — | ~— | 0,15 |
Растрескивание (T) | 0,05 | 0,10 | 0,20 |
Отслаивание (С) | 0,15 | 0,10 | 0,15 |
Сморщивание (CM) | 0,15 | 0,35 | — |
Растворение (P) | 0,05 | 0,05 | — |
Пузыри (П) | 0,20 | 0,25 | 0, 15 |
Коррозия металла (К) | 0,40 | 0,10 | 0,40 |
Линейный размер разрушения (ЛР) | 0,15 | 0,15 | 0,15 |
крытия) и устамавливается относительная оценка а каждого показателя в пределах от 0 до I (см.
табл. 5.1 и 5.2). Расчет обобщенной оценки состояния декоративных свойств АД производится по уравнениюАД = ХаБ + ХаЦ + ХаГ + XaM,
где X — коэффициент весомости каждого вида разрушения (табл 5.4); аБ, аЦ, аГ, аМ — относительные оценки изменения блеска цвета, грязеудержа- ния, меления (величины в зависимости от балла определяются по табл. 5.2).
Расчет обобщенной оценки состояния защитных свойств покрытия АЗ для атмосферных условий производится по уравнению
АЗ= XB + XP + XC + ХП + ХЦ + XK-
Для защитных и декоративных свойств относительная оценка отсутствующих показателей принимается равной единице.
Для жидких сред расчет обобщенной оценки защитных свойств покрытия производится по уравнению
A3=XB-f ХТ + ХС+ХСМ + ХП + ХР + ХК,
где В, Т, С, CM, П, Р, К — количественные оценки выветривания, растрескивания, отслаивания, сморщивания, пузырей, растворения и коррозии металла.
Эти показатели вычисляются по приведенным ниже формулам:
В = 0, 6аВ + 0, 4а Л P; T = 0, 6аТ + 0, 4а Л P;
C= 0,6аС + 0,4аЛР; СМ = аСМ;
Р=0,6аР + 0,4аЛР; П= О.баП-f 0,4аЛР;
К = 0,6аК+ 0,4аЛР.
Значения аВ, аТ, аС, аСМ, аР, аП, аК берутся из табл. 5.2; JIP — линейный размер разрушения и его относительная оценка а устанавливаются в соответствии с табл. 5.3; коэффициенты весомости показателя JIP приведены в табл. 5.4.
Кроме рассмотренной комплексной оценки декоративных и защитных свойств лакокрасочных покрытий, испытывающихся в различных условиях, принятой в настоящее время, существуют и другие способы оценки.
Так, например, при ускоренных испытаниях ингибированных покрытий для временной защиты изделий при транспортировании и хранении в зависимости от требований, предъявляемых к ним, и цели испытания выбирают следующие критерии оценки: по площади коррозионных поражений металлической поверхности образцов; по времени до появления первого коррозионного очага; по изменению электрохимических свойств в процессе испытания.
Допускается также производить оценку по изменению массы металлического образца после удаления покрытия и оптическим методом — по изменению блеска металлической поверхности образцов после удаления покрытия. Блеск и его изменения определяют по коэффициенту отражения или визуально — путем сравнения с поверхностью стандартных образцов.
Продолжительность испытаний защитной способности ингибированных покрытий должна быть такой, чтобы доля прокор- родировавшей поверхности незащищенного образца составляла 2—5%, но не более 2 месяцев.
Следует отметить, что образцы с покрытием и без него должны испытываться одновременно. Для оценки свойств покрытий в процессе испытаний производятся периодические съемы части образцов через установленные программой сроки.
Для оценки защитных свойств ингибированных покрытий и систем покрытий применяется электрохимический метод.