Большому количеству автолюбителей известна давняя проблема с кузовом автомобиля – появилась даже мельчайшая царапина и как следствие, ржавчина начинает поглощать автомобиль. А борьба с ней требует значительных усилий. Защита автомобиля, какие только причудливые способы не были придуманы для этого – антикоры, мастики, различные покрытия…. Да только беда заключалось в том, чтобы обработать наиболее часто поражаемые поверхности на высоком уровне качества, приходилось разбирать автомобиль до мелочей.
Как правило, такие операции всегда требовали немалых затрат времени и постоянного контроля. Да еще и во время эксплуатации автомобиля происходило неминуемое разрушение покрытия: вибрация при движении авто приводила к появлению микротрещин, а под ударами песка и камней начинала откалываться краска. Поэтому весьма понятно желание всех автолюбителей мира приобрести чудотворный прибор, который бы на протяжении всей жизни защищал автомобиль от ржавчины.
Небольшой экскурс в историю и принцип работы катодной защиты
Схема катодной защиты от коррозии уже довольно долго применялась на различных объектах. Так на суднах устанавливались специализированные протекторы, которые, быстро растворяясь в морской воде, обеспечивали защиту корпуса корабля. Подземные трубопроводы прежде, чем закопать, обрабатывают специальным антикоррозийным составом и обматывают лентой. На определенном расстоянии от трубы закапывается электрод (анод), который представляет собой металлическую болванку, подключенную к источнику постоянного тока со знаком «плюс», в то время как по самой трубе подается «минус». Благодаря разности потенциалов, возникает ток, который способствует прекращению реакции окисления и саморастворения катода.
При катодной поляризации металлу необходимо сообщить отрицательный потенциал, при котором окисление станет термодинамически маловероятным.
Катодная защита
Катодная защита автомобиля, как научный термин, представляет собой электрохимическую защиту, основанную на наложении отрицательного заряда на участок, подлежащий защите.
Впервые в истории автомобиля катодная защита была описана Гемфри Дэви в серии докладов, посвященных развитию знаний о природе и представленных королевскому обществу Лондона. Данное событие датируется 1824 годом. По завершению продолжительной серии тестов, катодную защиту применили в том же году на судне Samarang – результат был великолепным. Поэтому именно эту дату можно считать началом эпохи антикоррозийной защиты электрохимическими методами.
Показатели, при которых достигается полная защита железа и его сплавов от коррозии
- Потенциал должен находиться в пределах от 0,1 до 0,2 В. Дальнейшее сдвижение потенциала влияет на защиту в незначительной степени.
- Плотность защитного тока должна быть в пределах 10-30 мА/м2.
Также нельзя не отметить тот факт, что со временем на металле за счет поляризации по кислороду происходит дополнительное смещение в сторону «минуса», что позволяет на время выключать устройство. А это жизненно необходимо во время зарядки аккумулятора либо ремонта авто.
Устройство катодной защиты автомобиля крайне просто, оно состоит из защитных электродов и электронного блока, который, как правило, оснащен световой индикацией работы устройства.
Данное устройство позволяет поддерживать потенциал влажных участков кузова на уровне, полностью останавливающем коррозийные процессы за счет деструкции защитных электродов.
В качестве защитных электродов могут использоваться как неразрушающиеся материалы, так и разрушающиеся, требующие замены через 5-6 лет (алюминий, нержавеющая сталь). Защитные электроды имеют форму круглых либо прямоугольных пластин площадью 5-10 квадратных сантиметров.
Схемы антикоррозийных устройств
С явлением коррозии может справиться и простейшее антикоррозийное устройство. Конечно, оно может состоять только лишь из проводов, подключаемых на «плюс» аккумулятора, и защитных электродов. Однако при таком варианте весьма тяжело контролировать потенциальное короткое замыкание электродов с кузовом авто. Поэтому в цепь делителя напряжения Ri, включается светодиод, который при рабочем состоянии светит ровным потоком света, потребляя незначительное количество тока (примерно 2 мА).
В случае замыкания защитного электрода на кузов автомобиля, светодиод прекращает свое свечение. Далее следует найти и устранить как само замыкание, так и его причину. Поток света, подаваемый светодиодом, может изменяться при повышении влажности кузова, что говорит о работе катодной защиты. Также данное устройство весьма надежное, так как даже при коротком замыкании, перегрузки не превышают 30 мА.
Правила, которые необходимо соблюдать при монтаже антикоррозийного устройства
- Один электрод защищает площадь диаметром 0,7 метра;
- Защитные электроды можно устанавливать только на места с лакокрасочным покрытием;
- При монтаже используется только эпоксидный клей либо шпатлевка на его основе;
- Сторону электродов, где нет пайки, ни в коем случае нельзя покрывать краской, мастикой, клеем и иными электроизоляционными покрытиями;
Установка электронного блока производится в любом месте автомобиля и соединяется с общей схемой оборудования. Не стоит забывать о том, что электронный блок должен оставаться включенным даже в тех случаях, когда отключено общее электрооборудование.
Устройство гарантирует эффективную работу даже при разряженном аккумуляторе, при этом потребляя энергии не больше, чем автомобильные часы.
Подводя итог данной статье, хотелось бы сказать, что в настоящее время схема катодной защиты автомобиля является наиболее простым и эффективным средством борьбы с коррозией кузова. Сказать, что она необходима – это то же самое, что ничего сказать. В условиях нашего климата она просто незаменима и это подтвердят миллионы автомобилистов, которые установили ее на свое транспортное средство и ни капли об этом не жалеют.
