زنگ زدگی و خوردگی همیشه یکی از بزرگ ترین چالش های صنایع فلزی بوده است. قطعات فلزی در برابر شرایط محیطی مثل رطوبت، حرارت و مواد شیمیایی در معرض آسیب هستند و اگر به درستی از آن ها محافظت نشود، خیلی زود کیفیتشان را از دست می دهند. روش های مختلفی برای جلوگیری از این مشکل ابداع شده که یکی از پیشرفته ترین آن ها پوشش ژئومت (Geomet Coating) است.
پوشش ژئومت نوعی لایه محافظتی بر پایه فلزات روی و آلومینیوم است که روی سطح قطعات فلزی قرار می گیرد و از آن ها در برابر خوردگی و زنگ زدگی محافظت می کند. این روش در مقایسه با روش های قدیمی مثل گالوانیزه کردن، مزایای بیشتری دارد و در صنایع مختلفی مثل خودروسازی، ساختمان، نفت و گاز و حتی صنایع دریایی استفاده می شود.
پوشش ژئومت (Geomet Coating) نوعی پوشش محافظ بر پایه فلزات روی و آلومینیوم است که بدون استفاده از کروم شش ظرفیتی، برای محافظت از قطعات فلزی در برابر زنگ زدگی، رطوبت، حرارت بالا و مواد شیمیایی به کار می رود. این پوشش نازک، اما بسیار مقاوم است. ژئومت، بیشتر در صنایع خودروسازی، ساختمانی، دریایی و نفت و گاز استفاده میشود و به دلیل حفظ دقت ابعادی قطعات و سازگاری با محیط زیست، جایگزین پیشرفته برای روشهایی مانند گالوانیزه گرم محسوب میشود.
پوشش ژئومت از ترکیب چندین ماده مقاوم ساخته شده است که عبارتند از:
ذرات روی:(Zinc Flakes) به عنوان یکی از ترکیبات کلیدی، نقش مؤثری در بالا بردن مقاومت فلز در برابر خوردگی ایفا میکنند.
ذرات آلومینیوم (Aluminum Flakes): آلومینیوم باعث افزایش استحکام و بازتاب حرارت می شود.
بایندرهای سرامیکی (Ceramic Binders): این ترکیبات باعث چسبندگی بهتر پوشش ژئومت به سطح فلز می شوند. بایندر سرامیکی به عنوان عامل اتصال دهنده عمل می کند و باعث می شوند اجزای پوشش، مثل ذرات روی و آلومینیوم، به خوبی به سطح فلز بچسبند و در برابر جدا شدن یا پوسته پوسته شدن مقاومت داشته باشند.
وجود این ترکیبات باعث می شود که پوشش ژئومت نسبت به روش های قدیمی بهتر عمل کند و در برابر شرایط محیطی سخت، مانند مناطق مرطوب یا صنعتی، مقاومت بیشتری داشته باشد.
تفاوت پوشش ژئومت با سایر پوشش ها در ویژگی هایی است که آن را نسبت به روش های سنتی برتر می سازد. از جمله این تفاوت ها می توان موارد زیر را بررسی کرد:
پوشش ژئومت نسبت به سایر پوشش ها، به ویژه گالوانیزه گرم، در برابر حرارت های بالا مقاوم تر است. این خصیصه باعث می شود که در دماهای بالا، پوشش همچنان خاصیت ضد خوردگی خود را حفظ کند و از فلز، محافظت خوبی به عمل آورد.
ژئومت به دلیل ساختار لایه ای و نازک خود، در برابر ضربه و خراشیدگی مقاومت کمتری نسبت به پوشش هایی مانند گالوانیزه گرم دارد.
یکی از مزیت های پوشش های گالوانیزه (خصوصاً گالوانیزه گرم) این است که روی به عنوان یک فلز قربانی عمل کرده و از فولاد پایه محافظت می کند، حتی اگر پوشش آسیب ببیند. اما ژئومت چنین خاصیتی ندارد و در صورت خراش یا ترک، امکان زنگ زدگی بخش فلزی زیرین وجود دارد.
در روش های قدیمی مانند گالوانیزه گرم، ضخامت پوشش ممکن است به اندازه ای برسد که ابعاد قطعه تغییر کند و برای بازگرداندن ابعاد اولیه نیاز به ماشین کاری باشد. اما در پوشش ژئومت، به دلیل نازک بودن پوشش، چنین مشکلی وجود ندارد و پوشش به آسانی روی سطح فلز قرار می گیرد بدون اینکه نیاز به اصلاح ابعاد قطعه باشد.
پوشش های فسفاته یا اپوکسی قابلیت چسبندگی بالاتری دارند و می توان روی آن ها پوشش های تکمیلی اعمال کرد. اما ژئومت در این زمینه محدودتر است و ممکن است برخی رنگ ها یا پوشش های نهایی روی آن به خوبی نچسبند.
استفاده از پوشش ژئومت مزایای زیادی دارد که آن را به گزینه ای بسیار مناسب و مقرون به صرفه تبدیل می کند. این پوشش علاوه بر اینکه از جنبه های عملکردی مزایای فراوانی دارد، از لحاظ زیست محیطی و اقتصادی نیز گزینه ای مناسب است.
یکی از مزایای پوشش ژئومت این است که در آن از کروم شش ظرفیتی استفاده نمی شود. این ماده که در بسیاری از پوشش های قدیمی مثل گالوانیزه وجود دارد، برای سلامت انسان و محیط زیست مضر است، اما پوشش ژئومت با حذف این ماده خطرات زیست محیطی را کاهش می دهد.
به دلیل ضخامت نازک پوشش ژئومت، نیازی به تغییر ابعاد قطعات فلزی نیست. برعکس پوشش های قدیمی که ممکن است ضخامت زیادی داشته باشند و نیاز به تغییرات ابعادی داشته باشند، پوشش ژئومت این مشکل را حل می کند.
استفاده از پوشش ژئومت به طور قابل توجهی عمر قطعات را افزایش می دهد. این پوشش با محافظت از فلزات در برابر خوردگی و آسیب ها، هزینه های نگهداری و تعمیرات را کاهش می دهد.
پوشش ژئومت در برابر دماهای بالا و شرایط محیطی دشوار، مانند نوسانات دما و تماس با مواد شیمیایی، مقاومت زیادی از خود نشان می دهد. این ویژگی باعث می شود قطعات پوشش داده شده با ژئومت، در شرایط کاری، عملکرد بهتری از خود ارائه دهند.
استفاده از پوشش ژئومت هزینه های تولید را کمتر می کند زیرا ضخامت آن کمتر است و به فرآیندهای اضافی مانند ماشین کاری مجدد قطعات، نیازی نخواهد بود.
با توجه به افزایش روزانه نرخ دلار و قیمت آهن آلات، هزینه تعویض و نگهداری قطعات فلزی نیز رو به افزایش است. استفاده از پوشش ژئومت این هزینه ها را کاهش می دهد و نیاز به تعویض قطعات را به حداقل می رساند.
پوشش ژئومت به دلیل ویژگی های خاص خود، کاربردهای گوناگونی در صنایع مختلف پیدا کرده است و توانسته است جایگزین مناسبی برای روش های قدیمی تر پوشش دهی فلزات شود. این پوشش از فلزات در برابر خوردگی و آسیب های محیطی محافظت می کند و باعث افزایش عمر قطعات و کاهش هزینه های تعمیرات می شود. در ادامه، برخی از کاربردهای پوشش ژئومت در صنایع مختلف را بررسی می کنیم.
پوشش ژئومت در صنعت خودروسازی برای پوشش دهی قطعاتی که به طور مداوم در معرض خوردگی و زنگ زدگی قرار دارند، مانند پیچ و مهره ها، سیستم های تعلیق، ترمزها، و قطعات فلزی دیگر که در تماس با رطوبت، نمک جاده ها و شرایط محیطی مختلف هستند، استفاده می شود. این پوشش مقاومت بالایی در برابر عوامل خورنده دارد و عمر مفید قطعات ماشین را افزایش می دهد.
در صنایع دریایی، تجهیزات و قطعات فلزی در معرض آب شور و شرایط رطوبتی قرار دارند، پوشش ژئومت برای محافظت از قطعات کشتی ها و تجهیزات دریایی به کار می رود. این پوشش با ایجاد یک لایه محافظ مقاوم در برابر خوردگی، از خرابی سریع قطعات فلزی جلوگیری کرده و طول عمر تجهیزات دریایی را افزایش می دهد.
در صنعت ساختمان، از پوشش ژئومت برای محافظت از اسکلت های فلزی، پیچ و مهره های سازه ای و اتصالات فلزی استفاده می شود. این پوشش در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و شرایط جوی سخت مقاومت بالایی دارد و به همین علت از خوردگی فلزات در طولانی مدت جلوگیری می کند. استفاده از پوشش ژئومت در این صنعت به کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری و افزایش عمر سازه ها کمک می کند.
در صنایع نفت و گاز، به دلیل وجود مواد شیمیایی خورنده و شرایط سخت محیطی، استفاده از پوشش ژئومت برای محافظت از لوله ها و اتصالات ضروری است. این پوشش، در برابر خوردگی های ناشی از مواد شیمیایی و شرایط جوی سخت، مقاوم است و عمر تجهیزات نفتی را بیشتر می کند.
در صنایع ریلی و هوایی، پوشش ژئومت برای محافظت از قطعات فلزی مورد استفاده در قطارها و هواپیماها به کار می رود. این پوشش علاوه بر جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی، به حفظ عملکرد و ایمنی تجهیزات کمک می کند.
پوشش ژئومت در بسیاری از این صنایع جایگزین روش های قدیمی شده است، زیرا هم عمر قطعات را افزایش می دهد و هم هزینه های نگهداری را کاهش می دهد.
پوشش دهی ژئومت در اکثر موارد به دو روش غوطه وری و یا اسپری کردن انجام می شود. اینکه کدام روش انتخاب شود بیش از هر چیز به ابعاد قطعه و پیچیدگی طراحی آن بستگی دارد.
در این روش، قطعات ابتدا در محلول ژئومت غوطه ور می شوند و سپس با استفاده از چرخش سریع، پوشش به طور یکنواخت و دقیق روی سطح آن ها پخش می شود. این روش برای قطعات کوچک و با سطوح ساده مناسب است.
برای قطعات بزرگ تر یا پیچیده تر که امکان غوطه ور شدن کامل در محلول را ندارند، از روش اسپری استفاده می شود. در این روش، محلول ژئومت به صورت مستقیم روی سطح قطعه اسپری شده و پوششی یکنواخت ایجاد می کند.
پس از اعمال پوشش، قطعات در کوره ای با دمای بالا قرار می گیرند تا پوشش کاملاً تثبیت شود. در این مرحله مقاومت قطعه بیشتر می شود و در برابر شرایط محیطی سخت بیشتر دوام می آورد.
سوالات متداول
پوشش ژئومت نسبت به دیگر روش ها در برابر خوردگی، حرارت بالا و مواد شیمیایی مقاومت بیشتری دارد، بدون اینکه باعث تغییر ابعاد قطعه شود. همچنین فاقد کروم شش ظرفیتی است و برای محیط زیست ایمنتر محسوب میشود.
بله، پوشش ژئومت با ایجاد یک لایه مقاوم در برابر رطوبت و مواد شیمیایی، طول عمر قطعات فلزی را افزایش می دهد.