فولاد کربن به دلیل خواص مکانیکی عالی و هزینه نسبتا کم آن در کاربردهای صنعتی به طور گسترده ای استفاده می شود.به خصوص در محیط های خشن مانند محیط های رطوبت بالا یا اسپری نمکانتخاب پوشش ضد خوردگی مناسب برای افزایش عمر ساختارهای فولاد کربن و کاهش هزینه های نگهداری بسیار مهم است.گالوانیزاسیون گرم و EonCoat دو راه حل حفاظت از خوردگی رایج برای فولاد کربن هستنداین مقاله تجزیه و تحلیل مقایسه ای جامع از این دو روش را در شش جنبه کلیدی ارائه می دهد: عملکرد خوردگی، هزینه اولیه، هزینه طولانی مدت، تاثیرات زیست محیطی، تاثیرات بهداشتی،و تعمیر پوشش.
1عملکرد خوردگی
1.1 گالوانیزاسیون گرم: مکانیزم و عملکرد
گالوانیزاسیون گرم یک روش محافظتی سنتی از خوردگی فولاد است که در آن فولاد در روی ذوب شده غوطه ور می شود تا پوشش محافظ زنک را تشکیل دهد.به طور ترجیحی در محیط های خوردنی خورد می شود، حفاظت از فولاد زیربنایی از طریق مکانیزم به نام حفاظت از آنود قربانی. ضخامت پوشش روی یک عامل حیاتی در مقاومت آن در برابر خوردگی است،با پوشش ضخیم تر که به طور کلی حفاظت طولانی تری را ارائه می دهد.
داده های انجمن گالوانیزه کنندگان آمریکایی رابطه بین ضخامت پوشش روی و میزان خوردگی را نشان می دهد.پوشش گالوانیزه می تواند برای دهه ها یا حتی قرن ها دوام بیاوردبا این حال، در محیط های بیشتر خوردنی مانند مناطق ساحلی با اسپری نمک، میزان خوردگی به طور قابل توجهی افزایش می یابد و به طور بالقوه عمر خدمت را به 5-10 سال کاهش می دهد.عوامل کیفیت پوشش مانند یکسانی و چسبندگی نیز بر عملکرد تأثیر می گذارد، با نقص هایی مانند منافذ یا گنجانده های لاغری که سرعت خوردگی را افزایش می دهد.
1.2 EonCoat: مکانیزم و عملکرد
EonCoat یک پوشش ضد خوردگی جدید با یک فرمول منحصر به فرد و روش استفاده است که حفاظت برتر را فراهم می کند.EonCoat یک پیوند شیمیایی قوی با سطح فولاد تشکیل می دهدبرخلاف محافظت قربانی گالوانیزه، EonCoat یک مانع سرامیکی متراکم ایجاد می کند که از طریق فیزیکی مانع از رسیدن عوامل خوردنی به سطح فولاد می شود.این پوشش سرامیکی مقاومت استثنایی نسبت به خوردگی شیمیایی توسط اسید ها را نشان می دهد، قلی و نمک، همراه با مقاومت بسیار عالی در برابر سایش.
تولید کننده ادعا می کند EonCoat می تواند تا 30 سال از تضمین محافظت حتی در محیط های شدید خوردنی ارائه دهد.گزارش های آزمایش ناسا نشان می دهد که EonCoat در شرایط بسیار خوردنی از محصولات رقابتی برتر است، از جمله محیط های رطوبت بالا و اسپری نمک.
1.3 تجزیه و تحلیل مقایسه ای عملکرد خوردگی
| ویژگی | گالوانیزاسیون گرم | EonCoat |
|---|---|---|
| مکانیسم حفاظت | آنود قربانی | موانع سرامیکی |
| محیط مناسب | مناطق خشک داخلی | تمام محیط ها، از جمله رطوبت بالا/اسپرای نمک |
| زندگی خدمت | دهه ها در مناطق خشک؛ 5-10 سال در شرایط سخت | تا 30 سال گارانتی در شرایط سخت |
| مقاومت در برابر مواد شیمیایی | متوسط | عالی بود |
| مقاومت در برابر سایش | متوسط | عالی بود |
2. هزینه اولیه
2.1 هزینه های گالوانیزه کردن گرم
هزینه های اولیه گالوانیزاسیون گرم شامل قیمت های روی (که با شرایط بازار نوسان می کند) ، هزینه های پردازش (بسته به وزن و شکل فولاد) و هزینه های حمل و نقل است.داده های انجمن گالوانیزر آمریکایی نشان می دهد که هزینه ها از 1 دلار.10 در هر فوت مربع برای فولاد ساختاری سبک تا $4.40 در هر فوت مربع برای فولاد ساختاری سنگین هزینه های حمل و نقل اضافی اعمال می شود زیرا این فرآیند نیاز به امکانات گالوانیزه تخصصی دارد.
2.2 هزینه های EonCoat
هزینه های اولیه EonCoat شامل هزینه های مواد، نیازهای آماده سازی سطح و نیروی کار است. تولید کننده هزینه های حدود 2 دلار را گزارش می کند.00 در هر فوت مربع در محیط های فروشگاه با استفاده از تجهیزات آماده سازی سطح خودکارهزینه های کاربرد در زمینه به دلیل الزامات آماده سازی سطح (به ویژه هزینه های رسانه های شق کننده) و نرخ کار محلی به طور قابل توجهی متفاوت است.
2.3 مقایسه اولیه هزینه
| ویژگی | گالوانیزاسیون گرم | EonCoat |
|---|---|---|
| محدوده هزینه | $1.10-$4.40/فوت مربع | $2.00/فوت مربع (برنامه فروشگاه) |
| عوامل هزینه | قیمت روی، وزن فولاد، حمل و نقل | مواد، آماده سازی سطح، کار |
| مزیت هزینه | فولاد ساختاری سبک | فولاد ساختاری متوسط و سنگین |
3هزینه های بلند مدت
3.1 هزینه های بلند مدت گالوانیزه کردن گرم
هزینه های بلندمدت برای گالوانیزه کردن شامل هزینه های نگهداری و جایگزینی است.آنها به طور قابل توجهی در شرایط خوردگی که عمر خدمت کاهش می یابد افزایش می یابدگالوانیزاسیون مجدد نیاز به جداسازی کامل و بازگشت به یک کارخانه گالوانیزاسیون دارد، که این فرآیند را بسیار گران می کند.حذف پوشش های زینک قدیمی هزینه های اضافی و چالش های زیست محیطی را به همراه دارد.
3.2 هزینه های بلند مدت EonCoat
مقاومت برتر ضد خوردگی EonCoat حتی در محیط های خشن نیاز به تعمیر و نگهداری را به حداقل می رساند. گارانتی تولید کننده 30 ساله عدم اطمینان در مورد هزینه های بلند مدت را کاهش می دهد.مناطق آسیب دیده را می توان به سادگی با اسپری مجدد بخش های آسیب دیده بدون نیاز به پوشش مجدد کامل یا جداسازی ساختاری تعمیر کرد.
3.3 مقایسه هزینه های بلند مدت
| ویژگی | گالوانیزاسیون گرم | EonCoat |
|---|---|---|
| هزینه های نگهداری | کم در مناطق خشک، بالا در محیط های خوردنی | کم |
| هزینه های جایگزینی | بالا | کم (تعمیرات محل ممکن است) |
| تضمین | هيچکدوم | 30 سال |
| مزیت هزینه | محیط های خشک | تمام محیط های خوردنی |
4تاثیرات زیست محیطی
4.1 نگرانی های زیست محیطی از گالوانیزهای گرم
اثرات زیست محیطی گالوانیزه عبارتند از:
آلودگی روی:سازمان حفاظت محیط زیست، روی را به عنوان یک آلاینده اولویت بندی شده طبقه بندی می کند. آب های فاضلاب و زباله های گالوانیزه حاوی غلظت های قابل توجهی روی هستند که اگر به درستی اداره نشوند می توانند آب و خاک را آلوده کنند.سمیت روی روی حیات آبی تاثیر می گذارد و ممکن است در زنجیره غذایی تجمع یابد.
مصرف انرژی:این فرآیند نیاز به انرژی قابل توجهی برای ذوب شدن روی و عملیات تاسیسات دارد که به انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند.
انتشارات در هوا:این فرآیند گاز های خطرناک از جمله هیدروژن کلراید و سولفید هیدروژن تولید می کند.
4.2 پروفایل زیست محیطی EonCoat
EonCoat دارای اثر پایینی کربن کم است و حاوی مواد سمی نیست. فرمول مبتنی بر آب حاوی ترکیبات آلی فرار (VOC) یا آلاینده های خطرناک هوا (HAP) نیست.رفع نگرانی های مربوط به کیفیت هوا. فرآیند تولید تولید ضایعات حداقل است.
4.3 مقایسه تاثیرات زیست محیطی
| ویژگی | گالوانیزاسیون گرم | EonCoat |
|---|---|---|
| آلودگی روی | آره | نه |
| استفاده از انرژی | بالا | کم |
| انتشارات هوا | آره | نه |
| VOCs/HAPs | آره | نه |
| ردپای کربن | بالا | کم |
5تاثیرات بر سلامتی
5.1 ملاحظات بهداشتی گالوانیزاسیون گرم
خطرات سلامتی کارگران عمدتاً شامل سمی بودن روی می باشد. سطوح بالای قرار گرفتن در معرض آن ممکن است باعث تب دود فلزی شود. جوش فولاد گالوانیزه دود اکسید روی تولید می کند که می تواند باعث تب، سرفه،و مشکلات تنفسی. قرار گرفتن در معرض دائمی ممکن است منجر به مشکلات سلامتی اضافی شود.
5.2 پروفایل سلامت EonCoat
EonCoat حاوی مواد سمی، VOC ها یا HAP ها نیست، که هیچ خطری برای سلامتی ایجاد نمی کند. فرمول مبتنی بر آب غیر قابل اشتعال بدون نقطه اشتعال است.تولید کننده یک نوع محصول جوش پذیر را ارائه می دهد که هیچ ماده خطرناکی را در طول عملیات جوش تولید نمی کند.
5.3 مقایسه تاثیرات بر سلامت
| ویژگی | گالوانیزاسیون گرم | EonCoat |
|---|---|---|
| سمی بودن روی | آره | نه |
| تب دود فلز | آره | نه |
| VOCs/HAPs | آره | نه |
| قابل اشتعال بودن | غیر قابل اشتعال | غیر قابل اشتعال |
| ایمنی جوش | خطر موجود | در امان |
6. تعمیر پوشش
6.1 چالش های تعمیر گالوانیزهای گرم
تعمیر پوشش گالوانیزه آسیب دیده بسیار دشوار است. تعمیرات در میدان غیرممکن است - اجزای آسیب دیده باید جدا شده و به یک کارخانه گالوانیزه برگردانده شوند.سیستم های پوشش جایگزین مورد استفاده برای تعمیرات اغلب دارای چسبندگی ضعیف به لایه های روی موجود هستند.
6.2 فرآیند تعمیر EonCoat
تعمیرات EonCoat شامل اسپری مجدد ساده از مناطق آسیب دیده بدون آماده سازی گسترده سطح است. این فرآیند کم هزینه می تواند به سرعت تکمیل شود،حتی برای نقص های کاربردی کشف شده در طول ساخت.
6.3 مقایسه تعمیرات
| ویژگی | گالوانیزاسیون گرم | EonCoat |
|---|---|---|
| روش ترمیم | بازگشت به کارخانه یا پوشش های جایگزین | اسپری مجدد |
| هزینه تعمیر | بالا | کم |
| زمان تعمیر | بلند | کوتاه |
7نتیجه گیری
این تجزیه و تحلیل مزایای EonCoat را در مقایسه با گالوانیزاسیون گرم در عملکرد خوردگی، هزینه های بلند مدت، تاثیرات زیست محیطی، ملاحظات بهداشتی و قابلیت تعمیر نشان می دهد.در حالی که گالوانیزاسیون مزایای اولیه هزینه را برای فولاد ساختاری سبک حفظ می کند، EonCoat برای کاربردهای ساختاری متوسط / سنگین رقابتی تر است. با عمر طولانی تر، نیازهای نگهداری کمتر، کاهش تاثیرات زیست محیطی و افزایش ایمنی،EonCoat یک راه حل پایدار برای حفاظت از خوردگی استانتخاب باید تمام عوامل مربوطه را در نظر بگیرد.اما EonCoat به عنوان انتخاب برتر برای کاربردهایی که نیاز به حفاظت طولانی مدت در محیط های خوردنی با الزامات سختگیرانه زیست محیطی و بهداشتی دارند، ظاهر می شود.