Защитное покрытие

 

Изобретение может быть использовано в нефтегазовой промышленности и строительстве при защите металлических конструкций и изделий от коррозии и механических воздействий и позволяет обеспечить высокую электрическую изоляцию и адгезионную прочность по отношению к металлу, цементу и бетону. Защитное покрытие, получаемое методом газотермического напыления, содержит один или несколько промежуточных подслоев и рабочий слой, уплотненный при помощи пропитки или любым другим способом, а также слой клинкера, получаемого при изготовлении цементов, и расположенный на рабочем слое.

Изобретение имеет широкую область применения и может быть использовано, в частности, в нефтегазовой промышленности и строительстве, а также везде, где возникает необходимость защиты металлических конструкций и изделий от коррозии, механических воздействий и обеспечения их электрической изоляции и адгезионной прочности по отношению к металлу и окружающей среде (в частности, к цементам и бетону).

Известны защитные покрытия [1] , рабочим слоем которых является слой стекла или эмали, наносимый на специально подготовленную (очистку, грунтовка) поверхность металла.

Такие защитные покрытия, в принципе, обеспечивают хорошую коррозионную стойкость, высокую электрическую изоляцию и удовлетворительную адгезию рабочего слоя к металлу, однако имеют недостаточную механическую прочность. Это приводит к нарушению целостности покрытия, появлению трещин и пор в процессе образования и эксплуатации покрытия, что практически сводит на нет отмеченные выше положительные свойства.

Кроме того, задача обеспечения адгезионной прочности по отношению к цементам и бетону с помощью этих покрытий вообще не решается.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому техническому эффекту к предлагаемому техническому решению является защитное покрытие, принятое за прототип [2].

Покрытие состоит из нескольких адгезионно-зависимых слоев, наносимых методом газотермического напыления, и включает рабочий слой (например, оксид алюминия), уплотненный с целью уменьшения открытой пористости и газопроницаемости при помощи пропитки (например, фторпластовой эмульсией) или любым другим способом, а также один (например, окись никеля или нихрома) или несколько промежуточных подслоев, назначение которых состоит в улучшении адгезии рабочего слоя к металлу.

Такое покрытие, обладая высокой коррозионной стойкостью и электрической изоляцией, а также хорошей адгезией к металлу, имеет, кроме того, высокую механическую прочность.

Однако, так же как и упомянутый здесь аналог [1], это покрытие не обеспечивает адгезионную прочность по отношению к цементам и бетону.

Целью изобретения является улучшение адгезии покрытия к цементам и бетону.

Указанная цель достигается тем, что в известном защитном покрытии [2] рабочий слой дополнительно покрыт слоем клинкера.

При нанесении покрытия соблюдают следующую последовательность операций.

Подлежащая защите поверхность металлической конструкции или детали (труба, арматура и т.д.) предварительно подвергается очистке (например, при помощи пескоструйной обработки).

На обработанную поверхность наносят методом газотермического напыления один или несколько подслоев окислов тугоплавких металлов или сплавов, обычно никеля или нихрома, назначение которых состоит в улучшении адгезии металла к рабочему слою.

В качестве рабочего слоя, также наносимого методом газотермического напыления, обычно используют оксид алюминия, уплотняемый с целью уменьшения открытой пористости и газопроницаемости. Уплотнение достигается пропиткой рабочего слоя (например, при помощи окунания изделия в ванну с фторпластовой эмульсией) или любым другим способом. Уплотненный рабочий слой обеспечивает защиту от коррозии, а также высокую механическую прочность покрытия и практически полную электрическую изоляцию поверхности изделия.

Нанесенный рабочий слой подвергают окончательной очистке путем мягкой пескоструйной обработки и покрывают (все тем же методом газотермического напыления) слоем клинкера.

Клинкер, будучи промежуточным продуктом, получаемым при изготовлении цементов, обеспечивает высокую степень сцепления (адгезии) рабочего слоя покрытия с цементами и бетоном.

Отмеченное обстоятельство открывает широкие возможности использования изобретения в нефтегазовой промышленности и строительстве. В нефтегазовой промышленности оно позволяет существенно улучшить качество цементажа обсаженных буровых скважин, а в строительстве - обеспечить высокое качество изготовления и эксплуатационную надежность железобетонных конструкций.

Источники информации 1. Блинов Ю.И., Редько В.В. и Логовикова Л.С. Способ нанесения стеклоэмалевых покрытий на наружную поверхность труб. Авторское свидетельство СССР N 840197.

2. Борисов Ю. С. и Борисова А.Л. Плазменные порошковые покрытия. Киев, Техника, 1986, с. 90-117.

Формула изобретения

Защитное покрытие металлических конструкций и изделий, получаемое методом газотермического напыления, содержащее один или несколько промежуточных подслоев, улучшающих адгезию рабочего слоя к металлу, и рабочий слой, уплотненный при помощи пропитки или любым другим способом, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит слой клинкера, получаемого при изготовлении цементов, расположенный на рабочем слое.