Защитные материалы: виды, свойства и применение

Пожалуй, наибольшее распространение защитные материалы получили в сфере, где активно используется металл. К примеру, эксплуатация разнообразного рода машин обеспечивается за счет того, что их элементы сделаны из материалов, которые имеют высокую стойкость к износу и коррозии.

Гальванические защитные средства

Что касается износа деталей машин, к примеру, то чаще всего это происходит из-за постоянного трения элементов друг о друга. Также на это может влиять окружающая рабочая зона. Для того чтобы существенно увеличить стойкость таких деталей к износу, используются защитные материалы. К примеру, очень широко они используются для защиты цилиндров в двигателе внутреннего сгорания. Наиболее эффективный метод сохранить металлическую поверхность - нанести гальваническое покрытие.

Использование данных покрытий в качестве защиты помогает в следующем:

• снижается износ деталей;
• улучшается декоративный вид, если используется защитно-декоративное покрытие;
• восстанавливаются уже изношенные элементы;
• увеличивается прочность сцепления.

Хромирование

В качестве защитного материала может использовать хром. Хромирование деталей - это нанесение декоративно-защитного слоя. Данная процедура позволяет значительно увеличить стойкость к износу, а также восстановить уже изношенные детали, если используется процедура пористого хромирования. Однако стоит отметить, что данная процедура актуальна не всегда. Использование хрома в качестве защитного покрытия для восстановления деталей становится нерациональным, если износ превысил 0,7-1 мм.

Кроме того, покрытие этим сплавом значительно увеличивает стойкость металла к коррозии. По этой причине лучшими антикоррозийнными средствами для автомобиля считаются те, что сделаны на основе хрома. Существует два вида деталей, которым обязательно требуется хромирование:

• Элементы, нуждающиеся в увеличении стойкости к износу, если во время эксплуатации они будут испытывать сильное трение.
• Также хромированием можно восстановить размер детали, который был занижен во время прохождения механической обработки.

Защитные теплоизоляционные материалы

На сегодняшний день довольно широко распространено использование защитных материалов теплоизоляционного типа. Их выбор считается достаточно трудным, так как вещества обладают огромным рядом характеристик. По этой причине каждое вещество может применяться в определенной среде, опираясь на свои параметры.

Что касается выбора такого защитного средства, то необходимо обращать внимание на следующие пункты:

• область применения и назначение материала;
• значение огнестойкости изделия;
• величина сопротивляемости влаге и вредным насекомым;
• возможное воздействие на микроклиматические условия или на здоровье человека;
• цена.

Свойства защиты от влаги

Одно из основных свойств защитных материалов - это влагостойкость, особенно если речь идет об изоляционном покрытии. В данном случае чем меньше впитывает влаги материал, тем лучше. Это обусловлено тем, что вода полностью разрушает качества изоляционного материала, так как является отличным проводником. Кроме этого, в зонах стыков высок риск появления плесени или гниения при низкой влагостойкости. Поэтому любая зона стыковки должна быть полностью обезвожена.

Стоит также понимать, что влага - это не только жидкость. Водяной пар, к примеру, также достаточно опасен. Поэтому очень важно учитывать у данного вида защитного материала еще и высокую пароводонепроницаемость. Из-за того, что влажность на улице и в помещении обычно разные, присутствует тенденция ее выравнивания. Обычно влага проникает через вентиляцию. Однако возможно проникновение пара даже через наружные стены постройки. В таком случае пар будет охлаждаться и конденсироваться, что приведет к появлению влаги на любой конструкции.

Химические свойства и устойчивость перед насекомыми

Очень важно, чтобы защитные материалы не вызывали коррозии на окружающих изделиях при соприкосновении. Однако при этом защитное покрытие должно быть устойчиво к воздействию того вещества, с которым оно будет вступать в контакт. Это наиболее важно в том случае, если применяются различные химические составы.

На сегодняшний день современные защитные материалы отличаются высокой устойчивостью перед насекомыми, которые в некоторых случаях также могут нанести значительный вред. Больше всего такое защитное покрытие необходимо таким материалам и изделиями из них, как торф, солома, тростник. Гнездование вредителей в данном случае - это довольно частое явление. Небольшое защитное покрытие для них можно сделать даже своими руками. Отлично подойдет гашеная известь.

Здоровье человека

Многие задаются вопросом о том, как и воздействует ли защитное вещество, на здоровье человека. Тут стоит отметить, что точно ответить на данный вопрос довольно проблематично, так как производители этих веществ обычно не раскрывают полный перечень используемых веществ, а также технологию создания, что, в принципе, понятно.

В данном случае стоит обратить внимание на основные вещества, которые используются для создания такого рода материалов. Обычно это растительные и минеральные компоненты. Вредного влияния этих веществ на здоровье человека нет. Большее сомнение вызывает использование разнообразных синтетических составляющих. По этой причине необходимо удостовериться, что такие средства проходят специальную обработку, которая должна уменьшать вредное влияние на здоровье человека.

К примеру, минеральные компоненты при создании защитного средства перерабатываются до настолько мелких частичек, что при их обычном использовании при вдохе они будут попадать внутрь организма, вызывая ухудшение самочувствия. Поэтому нужно убедиться, что в составе имеется связующее вещество, которое не даст минеральным компонентам попадать в воздух при использовании. В таком случае защитное средство можно считать безопасным.

Окружающая среда и обработка

Помимо воздействия на организм человека, нужно помнить и о том, что данные вещества не должны оказывать сильного влияния на окружающую среду. К примеру, использование защитных средств в строительстве ограничено определенным сроком, так как любой состав, даже самый качественный, рано или поздно "состарится". Когда это происходит, такие элементы удаляются. Их вывозят на определенные свалки, где сжигают. Все это ведет к тому, что для защитного средства предпочтительно использовать минеральные или растительные составляющие, так как при сжигании они не будут выделять вредных веществ.

Последнее, что можно добавить про обычные защитные средства - это то, что все они крепятся или наносятся разными способами. Чаще всего покрытие крепится при помощи гвоздей, саморезов или шурупов. К примеру, если защитное покрытие представлено в виде плиты, то оно пробивается гвоздями, после чего облицовывается при помощи клеящего состава.

Композитные вещества

Композитные материалы - это вещества, которые состоят из нескольких компонентов. Обычно структура выглядит таким образом: имеется основа или матрица пластичного вида, которая дополнительно армируется самыми разными наполнителями. В зависимости от данного наполнителя можно создать более прочное, жесткое, стойкое к коррозии или влаге покрытие. Другими словами, использование композитного материала в качестве защитного средства более выгодно, так как можно добиться защиты от различных влияний.

Что касается структуры таких веществ, то обычно используются несколько наиболее распространенных. К ним относится волокнистая, слоистая, нанокомпозитная и другие структуры. Композиты волокнистого типа обычно армируются волокнами нужного вещества. Слоистая структура имеет вид "пирога", где матрица и наполнитель идут друг за другом слоями.

Стоит также сказать, что радиационно-защитные материалы также чаще всего принадлежат к композитному типу, так как здесь требуется максимальная защита от множества негативных влияний сразу.