Видове антикорозионни покрития за ламарина: цинк, цинк-магнезий и алуминий-цинк

Издръжливостта на един метален покрив или метална фасада зависи до голяма степен от вида на антикорозионното покритие, нанесено върху стоманата. Въпреки че много клиенти се фокусират основно върху дебелината на ламарината, цвета или профила, един от най-важните фактори за дългосрочното поведение на материала остава слоят, който предпазва стоманата от корозия.

Най-познатото решение е класическото поцинковане, използвано от десетилетия в индустрията за покривни и фасадни ламарини. През последните години обаче се появиха и други видове покрития, разработени с цел повишаване на устойчивостта на корозия, особено в по-агресивна среда или при приложения, при които материалът е подложен на допълнителни натоварвания.

Сред най-често използваните решения са:

• класическо поцинковане – Z200, Z225, Z275 и други подобни варианти
• цинк-магнезиеви покрития
• алуминиево-цинкови покрития

Всяка от тези технологии има различни свойства и може да бъде по-подходяща за определени типове проекти. Разбирането на разликите между тях е важно както за собствениците, така и за архитектите, монтажниците или проектантите, които търсят издръжлива метална система за покрив или фасада.

КЛАСИЧЕСКО ПОЦИНКОВАНЕ – ИНДУСТРИАЛНИЯТ СТАНДАРТ

Повечето системи от ламарина за покриви и фасади използват поцинкована стомана. В този случай защитният слой е от цинк, нанесен чрез непрекъснат процес на горещо поцинковане.

Количеството цинк се изразява в грамове на квадратен метър и обикновено се обозначава с кодове като:

• Z200
• Z225
• Z275

Тези стойности показват общата маса на цинковото покритие, нанесено върху двете страни на ламарината.

Цинкът осигурява два важни вида защита.

Бариерна защита

На първо място, цинковият слой изолира стоманата от директен контакт с външната среда. Така влагата, кислородът и други корозивни агенти достигат по-трудно до стоманената основа.

Галванична защита

На второ място, цинкът е по-реактивен от желязото. Това означава, че когато се появи драскотина или малка открита зона, първо корозира цинкът и така предпазва стоманата около нея. Поради тази причина цинкът е известен и като жертвен метал.

Тази комбинация от бариерна и галванична защита е причината класическото поцинковане да остава индустриален стандарт за много видове покривни ламарини.

КАКВО КОНКРЕТНО ОЗНАЧАВАТ СТОЙНОСТИТЕ Z200, Z225 ИЛИ Z275

За много клиенти кодове като Z225 или Z275 могат да изглеждат като трудни за разбиране технически детайли. В действителност те са много важни при оценката на издръжливостта на даден продукт.

Колкото по-голямо е количеството цинк, толкова по-голям е резервът от антикорозионна защита. Този резерв е особено важен в чувствителни зони като:

• отрязани ръбове
• перфорации
• случайни драскотини
• зони, силно изложени на атмосферни влияния

Например разликата между Z225 и Z275 означава 50 g повече цинк на квадратен метър, което може да повлияе върху продължителността на защитата на материала във времето.

Затова, когато сравнявате два варианта на поцинкована ламарина, степента на поцинковане е един от основните показатели, които си заслужава да бъдат анализирани.

ЦИНК-МАГНЕЗИЕВИ ПОКРИТИЯ

През последните години се появиха нови видове метални покрития, при които цинкът се комбинира с магнезий, а в някои случаи и с малко количество алуминий.

Тези покрития са разработени с цел подобряване на характеристиките на класическия цинк и повишаване на устойчивостта на корозия в определени среди.

Типичният състав на такъв слой обикновено е:

• цинк – основен компонент
• 1–3% магнезий
• понякога малко количество алуминий

Въпреки че процентът на магнезия е сравнително малък, влиянието му върху поведението на защитния слой може да бъде много значително.

РОЛЯТА НА МАГНЕЗИЯ ЗА СТАБИЛИЗИРАНЕТО НА ЦИНКА

Добавянето на магнезий променя начина, по който покритието реагира с околната среда.

Вместо да образува само цинков оксид, повърхността може да развие по-стабилни съединения, като:

• цинков хидроксикарбонат
• цинк-магнезиеви съединения

Тези съединения образуват по-плътен и по-стабилен защитен слой, който може да:

• забави процеса на корозия
• намали консумацията на цинк
• стабилизира металната повърхност за по-дълъг период

Поради тази причина в определени среди цинк-магнезиевите покрития могат да осигурят няколко пъти по-висока устойчивост на корозия в сравнение с класическото поцинковане.

Това ги прави подходящи за проекти, при които високата издръжливост е важно изискване.

САМОВЪЗСТАНОВЯВАЩИ СВОЙСТВА НА ЦИНК-МАГНЕЗИЕВИТЕ ПОКРИТИЯ

Едно от предимствата, най-често свързвани с цинк-магнезиевите покрития, е явлението, понякога наричано самовъзстановяване или self-healing.

В зоните, където покритието е повредено, отрязано или надраскано, могат да възникнат локални реакции, при които цинковите и магнезиевите йони мигрират към откритата зона.

Чрез този процес:

• около дефекта се образуват защитни съединения
• разпространението на корозията може да бъде ограничено
• отрязаните ръбове и перфорациите могат да останат по-добре защитени

Този ефект не означава, че покритието се „възстановява“ напълно, но може да допринесе за ограничаване на корозията около:

• отрязани ръбове
• драскотини
• перфорации
• отрязани или профилирани зони

Поради това тези покрития са ценени при приложения, включващи множество операции по рязане, формоване или перфориране.

Алуминиево-цинкови покрития

Друга важна категория са алуминиево-цинковите покрития. В този случай защитният слой представлява сплав, в която цинкът е комбиниран с алуминий.

Най-познатите състави са:

• 55% алуминий – 43–44% цинк – 1–2% силиций
• варианти с 65% алуминий

Този тип покритие често се използва, когато се търси много добра защита в агресивна атмосферна среда или при по-високи температури.

Ролята на алуминия в антикорозионната защита

Алуминият има различно поведение от цинка. При контакт с въздуха той бързо образува стабилен слой от алуминиев оксид, който защитава металната повърхност.

При алуминиево-цинковите покрития:

• алуминият осигурява много ефективна бариерна защита
• цинкът продължава да осигурява галванична защита в определени локални зони

Тази комбинация осигурява на алуминиево-цинковото покритие много добро поведение в среди, изложени на атмосферна корозия и високи температури.

Поради тази причина този тип покритие често се използва за метални панели, фасади или системи, силно изложени на атмосферни влияния.

РАЗЛИКИ МЕЖДУ ЦИНК, ЦИНК-МАГНЕЗИЙ И АЛУМИНИЙ-ЦИНК

Въпреки че всички тези покрития имат за цел да защитават стоманата, те действат по малко различен начин и могат да предлагат специфични предимства в зависимост от приложението.

Класически цинк

Класическото поцинковане предлага:

• много добра галванична защита
• доказани във времето характеристики
• широко приложение в покривни и фасадни системи

Цинк-магнезий

Цинк-магнезиевите покрития предлагат:

• стабилизиране на цинка
• висока устойчивост на корозия
• много добро поведение в отрязани или профилирани зони
• частичен ефект на самовъзстановяване

Алуминий-цинк

Алуминиево-цинковите покрития предлагат:

• много добра устойчивост на атмосферна корозия
• добро поведение при високи температури
• ефективна бариерна защита благодарение на алуминия

Оптималният избор зависи от условията, при които ще се използва продуктът, както и от изискванията на проекта.

КЪДЕ СЕ ИЗПОЛЗВАТ ТЕЗИ ПОКРИТИЯ

Тези технологии се използват в широк спектър от приложения в металното строителство, включително за:

• метални покриви
• вентилируеми фасади
• метални панели
• архитектурни системи
• профилирани елементи за строителството

Изборът на вида покритие зависи от няколко фактора:

• средата, в която се намира сградата
• степента на излагане на влага и агресивни агенти
• вида на покривната система
• изискванията за издръжливост
• условията за монтаж и експлоатация

В райони с нормални условия класическото поцинковане може да бъде достатъчно. В по-агресивни среди или при проекти, при които се търсят по-високи характеристики, цинк-магнезиевите или алуминиево-цинковите покрития могат да бъдат по-подходящ избор.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Антикорозионните покрития за стомана се развиха значително през последните десетилетия. Наред с класическото поцинковане, технологии като цинк-магнезий и алуминий-цинк предлагат подобрени характеристики при определени приложения и условия на околната среда.

Всяко от тези решения има специфични предимства. Цинкът остава индустриален стандарт, цинк-магнезият предлага висока степен на стабилност и защита, а алуминий-цинкът се отличава с много добро поведение в агресивна атмосфера и при високи температури.

Разбирането на тези разлики помага при избора на подходящо решение за издръжливи метални покриви и фасади, които могат да устоят във времето и да отговорят на реалните изисквания на проекта.

Ако сравнявате няколко варианта ламарина за покрив или фасада, не сравнявайте само профила или цвета. Проверете и вида на антикорозионното покритие, защото то влияе пряко върху дълготрайната издръжливост на системата.