早在16世纪,人们就已发现沥青材料具有良好的附着力、耐水性和抗渗性,很适合用作钢管外壁的防腐材料。沥青有石油沥青和煤沥青两类,石油沥青由烷烃类物质组成,化学性质较不稳定;煤沥青由芳烃类物质组成,化学性质极其稳定。
煤沥青经过改性,克服了对温度的敏感性;提高了软化点和韧性,就成为具有象搪瓷一样光亮和耐腐蚀的材料,故被称为煤焦油瓷漆。煤焦油瓷漆粘结性优于石油沥青,其吸水率低,能抗微生物侵蚀和抗植物根茎穿透,且价格低廉,日常维修量小,寿命较长。
近代高分子化学的研究,促成了环氧树脂与煤沥青配合的高性能涂料,特别适用于埋地钢管道的外壁防护。这种涂料分为底漆和面漆,底漆含粉料较多,要求与钢管表面有较强的粘合力;面漆则有填补、渗透底漆针孔的作用,且平整光滑。长寿型重防腐涂层的设计常不单是一底一面做法,还有三油一布及四油二布等做法。环氧煤沥青系涂料施工及保养期较长,在施工环境温度低于5e时难以固化,那种条件的地区必须改用聚胺脂系防腐涂料。
高纯度的金属Mg、Al、Zn是很耐腐蚀且易获得的材料,而且它们的电位都比钢管负。把纯Al丝、纯Zn丝或锌铝合金丝、铝镁合金丝用乙炔焰熔成气雾喷到钢管表面,使之形成最小局部厚度为100Lm-200Lm均匀连续的金属膜,将钢管表面屏蔽起来,然后再在喷涂金属膜上进行多层防腐涂料保护,这就是金属喷涂保护法。金属喷涂保护法不但有涂料保护性质,还由于喷涂金属的电位负于钢管,因而兼有阴极保护的作用。金属喷涂防腐要求钢管表面严格的预处理,否则难以达到质量要求。而如采用喷锌,因其有毒,不利环保。
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