Otpornost na katodno odvajanje i zaštita od štetnih struja antikorozivnih premaza za elastične opružne kopče
Šta je "katodno odvajanje" premaza i kako nastaje?
Katodno odvajanje je pojava u kojoj se antikorozivni premazi odvajaju od metalne podloge pod uticajem lutajuće struje. U elektrificiranim željeznicama, propuštena lutajuća struja čini površinu kopče katodom elektrohemijske korozije. Katodne reakcije proizvode hidroksidne ione, koji prodiru u graničnu površinu između premaza i metala. Vremenom, ove reakcije uništavaju međufaznu adheziju, stvarajući i šireći praznine između premaza i metala. Na kraju, premaz se odvaja od površine kopče poput ljuštene kože, gubeći svoju zaštitnu funkciju.
Zašto metro kopče više naglašavaju otpornost na katodno odvajanje od konvencionalnih željezničkih kopči?
Metro sistemi koriste DC napajanje, generišući znatno više lutajuće struje nego konvencionalne željeznice koje napajaju AC{0}}. Vlažno okruženje tunela i vodljivi beton pružaju idealan put za prijenos lutajuće struje. Kao metalne komponente, obujmice su veoma podložne tome da postanu tačke pražnjenja lutajućih struja, trpeći ozbiljnu elektrohemijsku koroziju. Slaba otpornost na katodno odvajanje dovodi do brzog kvara premaza pod kombinovanom lutajućom strujom i vlagom. Stoga, metro kopče zahtijevaju posebno formulirane premaze kako bi se oduprle ovom raslojavanju.
Kako se vruće{0}}pocinčavanje i Dacromet premazi razlikuju u otpornosti na katodno odvajanje?
Tradicionalno vruće-pocinčavanje nudi dobru otpornost na koroziju, ali slabu otpornost na katodno odvajanje u okruženjima velike lutajuće struje, sa interfejsom cink-podloge koji se lako kompromituje. Dacromet premazi imaju gustu strukturu -poput cink-hromata sa izuzetno jakim prianjanjem na podlogu. Ova struktura efikasno blokira prodiranje jona, sprečavajući raslojavanje čak i pod izlaganjem lutajućim strujama. Shodno tome, Dacromet je postepeno zamijenio vruće-pocinčavanje kao preferirani premaz za obujmice u metrou i područjima sa jakim lutajućim strujama.
Kako slaba otpornost na katodno odvajanje utiče na mehanička svojstva kopči?
Nakon raslojavanja, podloga kopče je direktno izložena vlazi i koroziji, brzo razvijajući crvenu rđu. Rđa smanjuje efektivni poprečni presjek-nosivog-presjeka, smanjujući vlačnu čvrstoću i modul elastičnosti. Što je još kritičnije, proširenje volumena produkata korozije stvara unutrašnje naprezanje, ubrzavajući nastanak pukotina od zamora. Kod obujmica, koje se oslanjaju na elastičnu deformaciju, gubitak presjeka i pukotine direktno uzrokuju oštar pad sile stezanja. Konačno, kopče otkazuju zbog zamora od korozije, izazivajući sigurnosne incidente na stazi.
Kako vizuelno prepoznati početno-katodno odvajanje klipova na-lokaciji?
Isječci koji doživljavaju katodno odvajanje obično pokazuju velike plikove na površini premaza, što je znak odvajanja podloge. Tapkanje ovih blistera tvrdim predmetom proizvodi šupalj zvuk, različit od oštrog zvuka netaknute prevlake. Kako korozija napreduje, plikovi pucaju, otkrivajući crvenkasto-smeđu rđu ispod. Za razliku od opće površinske rđe, korozija izazvana odvajanjem-često počinje od mrtvih uglova klipova ili kontaktnih tačaka i ekstenzivno se širi. Detekcija ovakvih pojava zahteva trenutno testiranje lutajuće struje u tom području.