Дефекты окраски металлоконструкций: Технологические дефекты лакокрасочных покрытий

Технологические дефекты лакокрасочных покрытий

Плохая подготовка поверхности, несоблюдение технологических режимов окрашивания и отверждения, выбор неверной системы лакокрасочного покрытия и использование для окрашивание некачественных лакокрасочных материалов могут привести к образованию дефектов лакокрасочных покрытий и как следствие, увеличению трудозатрат и себестоимости при окрашивании. Причины образования дефектов лакокрасочных покрытий индивидуальны, отметим только, что большинство дефектов образуется из-за некачественной подготовки поверхности. Основными причинами образования дефектов являются также: несоблюдение технологических режимов окрашивания, неверный выбор комплекса лакокрасочного покрытия и низкое качество самого ЛКМ.

Дефекты лакокрасочных покрытий можно разделить на дефекты, возникшие в процессе эксплуатации лакокрасочных покрытий – эксплуатационные дефекты, а также на технологические дефекты – эти дефекты возникают из-за неправильной подготовки поверхности, окрашивания и отверждения лакокрасочных покрытий, а также из-за несоответствующего качества ЛКМ. В этом разделе, мы рассмотрим технологические дефекты лакокрасочных покрытий, при этом, практически не будем затрагивать причины образования дефектов, которые связаны с качеством самих лакокрасочных материалов, хотя, наверно, в последнее время, из-за не очень высокого качества многих видов сырья и низкой культурой производства на некоторых предприятиях, данные дефекты имеют место быть в достаточном количестве.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – шагрень.

Данный дефект проявляется в виде ряби и волнообразных неровностей лакокрасочного покрытия, покрытие с данным дефектом, по своему внешнему виду, напоминает апельсиновую корку.Шагрень является одним из наиболее распространённых дефектов ЛКП и может иметь множество причин.

Основные причины шагрени:

1. Рабочая вязкость лакокрасочно­го материала более высокая, чем по норме, предусмотренной в технической документации.

2. При окрашивании пневмораспылением, сопло краскораспылителя было слишком далеко расположено от окрашиваемой поверхности.

3. При окрашивании методом пневматического распыления, данный дефект может возникнуть из-за слишком высокого давления сжатого воздуха.

4. Не отрегулирован размер окрасочного факела. Растворитель, использованный для разбавления ЛКМ до рабочей вязкости, не подходит для данного типа лакокрасочного материала.

5. Неудовлетворительная очистка сжатого воздуха.

6. В лакокрасочном материале нарушено соотношение растворителей.

7. Неудовлетворительные температура и относительная влажность воздуха при нанесении ЛКМ.

8. Плохой розлив лакокрасочного материала на окрашиваемой подложке.

9. Неравномерная толщина лакокрасочного покрытия на различных участках окрашенной поверхности.

10. Слишком высокая рециркуляция воздуха при нанесении и во время отверждения лакокрасочного покрытия (слишком быстрое улетучивание растворителя с окрашиваемой поверхности).

 

Дефект лакокрасочного покрытия – кратеры.

Кратеры – это маленькие отверстия на лакокрасочном покрытии, напоминающие по своему внешнему виду кратеры с поверхности луны.

Кратеры, как и шагрень, являются распространённым дефектом и могут быть вызваны следующими причинами:

1. Некачественная подготовка поверхности.

2. Растворитель, использованный для разбавления ЛКМ до рабочей вязкости, не подходитдля данного типа лакокрасочного материала.

3. Нарушен технологический режим отверждения лакокрасочного покрытия.

4. Нанесён слишком толстый слой лакокрасочного покрытия.

5. Нарушено соотношение компонентов лакокрасочной композиции.

6. Присутствие в лакокрасочном материале или сжатом воздухе ( при пневмораспылении ) частиц воды или минерального масла.

7. Присутствие в лакокрасочном материале большого количества воздушных пузырьков.

8. Слишком высокое давление сжатого воздуха.

9. Неудовлетворительный розлив ЛКМ на подложке.

В настоящее время существует большое количество ПАВ, которые препятствуют образованию кратеров за счёт улучшения розлива ЛКМ на подложке.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – сорность.

При наличии этого дефекта, на поверхности покрытия наблюдаются посторонние включения в виде точек и агрегативных частиц различной величины. Это существенно ухудшает внешний вид лакокрасочного покрытия и снижает его блеск.

Лакокрасочное покрытие с сорностью, может получиться по следующим причинам:

1. Некачественная подготовка поверхности (наличие сорности на подложке перед окрашиванием).

2. Не профильтрован лакокрасочный материал.

3. Загрязнён растворитель, используемый для разбавления ЛКМ до рабочей вязкости.

4. Загрязнён сжатый воздух ( при пневмораспылении).

5. Использование для окрашивания грязных инструментов и работа в грязной спецодежде, или спецодежде с наличием на ней ворса.

6. Коагуляция компонентов лакокрасочной композиции во время длительного хранения.

При незначительном проявлении сорности её можно исправить с помощью полировки покрытия

 

Дефект лакокрасочного покрытия – морщинистость.

Этот дефект представляет собой искривления, съёживания, складки и неровности на лакокрасочном покрытии, которые похожи на морщины на коже.

Данный дефект может возникнуть вследствие следующих причин:

1. Слишком высокая или чересчур низкая рабочая вязкость лакокрасочного материала.

2. Растворитель, использованный для разбавления ЛКМ до рабочей вязкости, не подходит для данного типа лакокрасочного материала.

3. Нарушен технологический режим отверждения лакокрасочного покрытия.

4. В лакокрасочном материале нарушено соотношение растворителей.

5. Неудовлетворительная температура и влажность воздуха при нанесении ЛКМ.

6. Выбран неверный комплекс лакокрасочных покрытий (нижний и покрывной слои ЛКП несовместимы между собой).

7. Слишком высокая температура окрашиваемой поверхности.

8. Нанесён толстый слой лакокрасочного покрытия.

9. Плохая подготовка поверхности.

10. Рециркуляция холодных и тёплых потоков воздуха на участке окрашивания или отверждения лакокрасочного покрытия.

11. При окрашивании древесины, данный дефект может возникнуть при нанесении ЛКМ на пересушенную подложку.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – потёки или наплывы.

Потёки, можно характеризовать, как локальные неоднородности толщины лакокрасочного покрытия, которые образуются из-за стекания лакокрасочного материала во время нанесения и отверждения ЛКП на вертикальных и наклонных участках окрашиваемого изделия.

Потёки могут быть вызваны:

1. Некачественной подготовкой поверхности.

2. Завышенной или заниженной рабочей вязкостью лакокрасочного материала.

3. Завышенным или заниженным давлением сжатого воздуха при пневмораспылении.

4. Неотрегулированным размером окрасочного факела.

5. Неправильным размещением краскораспылителя относительно плоскости окрашиваемой поверхности (краскораспылитель необходимо держать перпендикулярно относительно окрашиваемой поверхности).

6. Маленькое расстояние между соплом краскораспылителя и окрашиваемой поверхностью.

7. Слишком медленным перемещением краскораспылителя при окрашивании.

8. Неправильным соотношением между вязкостью ЛКМ и давлением сжатого воздуха.

9. Нанесением слишком толстого слоя ЛКМ на вертикальную поверхность.

10. Высоким поверхностным натяжением на острых кромках окрашиваемого изделия.

11. Недостаточными тиксотропными свойствами лакокрасочного материала.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – трещины

Этот дефект внешне представляет собой узорное растрескивание на поверхности лакокрасочного покрытия, которое напоминает крокодиловую кожу. Данный дефект возникает чаще всего в процессе эксплуатации лакокрасочных покрытий, но может возникнуть и при нанесении ЛКП.

Причины появления дефекта:

1. Быстросохнущий верхний слой лакокрасочного покрытия нанесён на недосушенной нижний слой ЛКП.

2. Использование в комплексе материалов, несовместимых между собой.

3. Нанесён слишком толстый слой покрытия.

4. Плохая подготовка поверхности.

5. Слишком высокая рабочая вязкость лакокрасочного материала.

6. Разнотолщинность слоя лакокрасочного покрытия.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – пузыри

 

Данный дефект проявляется в виде вздутия ЛКП на отдельных участках окрашенной поверхности из-за локальной потери адгезии лакокрасочным покрытием.

Этот дефект может появиться по следующим причинам:

1. Некачественная подготовка поверхности или нанесение ЛКМ на влажную поверхность.

2. Присутствие в лакокрасочном материале или сжатом воздухе частиц воды или минерального масла.

3. Нанесение лакокрасочного материала на нагретую поверхность при прямом солнечном освещении.

4. Попадание влаги на несформировавшееся лакокрасочное покрытие.

5. В лакокрасочном материале присутствует большое количество пузырьков с воздухом.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – неудовлетворительная адгезия ( шелушение )

Данный дефект может возникнуть, как на новом лакокрасочном покрытии, так и в процессе эксплуатации ЛКП

Основные причины данного дефекта:

1. Плохая подготовка поверхности перед окрашиванием.

2. Несовместимость наносимого лакокрасочного материала с нижним слоём ЛКП.

3. Загрязнения сжатого воздуха.

4. Неудовлетворительная температура и влажность воздуха при нанесении ЛКМ.

5. Нанесение нового лакокрасочного покрытия на слой ЛКП, имеющего неудовлетворительную адгезию к подложке (не проведена очистка окрашиваемой поверхности от старого покрытия).

6. Нанесение слоя эмали на незагрунтованную подложку.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – проколы или пористость

Этот дефект лакокрасочного покрытия напоминает по внешнему виду булавочные проколы – микропоры, которые могут доходить до поверхности окрашиваемого изделия, существенно понижая, при этом защитные свойства лакокрасочного покрытия. Микропоры образуются при выходе частиц растворителя, воды или воздуха из слоя лакокрасочного покрытия во время его отверждения.

Основные причины, способствующие образованию различных частиц в слое лакокрасочного покрытия и выходу их на поверхность:

1. Присутствие в лакокрасочном материале или сжатом воздухе частиц воды или минерального масла.

2. Присутствие в лакокрасочном материале большого количества пузырьков воздуха.

3. Слишком близкое расстояние от сопла краскораспылителя до окрашиваемой поверхности, во время окрашивания.

4. Нанесение лакокрасочного материала на невысохший нижний слой ЛКП.

5. Плохая подготовка поверхности.

6. Растворитель, использованный для разбавления ЛКМ до рабочей вязкости, не подходит для данного типа лакокрасочного материала.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – разнооттеночность и неравномерный блеск

Данный дефект проявляется в виде различных оттенков или различной величины блеска на разных участках лакокрасочного покрытия.

Дефект может быть вызван следующими причинами:

 1. Недостаточное перемешивание лакокрасочного материала перед нанесением.

 2. Не отрегулирован размер окрасочного факела или происходит прерывание струи лакокрасочного аэрозоля.

 3. При окрашивании крупногабаритных изделий такой дефект может возникнуть в случае окрашивания различными партиями лакокрасочного материала, которые могут иметь различные оттенки.

 4. Разнотолщинность лакокрасочного покрытия.

 5. Неудовлетворительная температура и относительная влажность воздуха для нанесения ЛКМ.

 6. Неудовлетворительный розлив лакокрасочного материала на окрашиваемой поверхности.

 7. Неравномерное поглощение лакокрасочного покрытия окрашиваемой поверхностью.

Данный дефект исправляется с помощью нанесения тонкого слоя хорошо перемешанного лакокрасочного материала одной партии.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – не происходит полное отверждение лакокрасочного покрытия (отлип на поверхности ЛКП )

Отлип лакокрасочного покрытия – это свойство ЛКП сохранять липкость после предписанного технологического режима сушки или отверждения.

Причины неполного отверждения ЛКП:

1. Неправильное соотношения отвердитель/полуфабрикат лакокрасочного материала или сиккатив/полуфабрикат лакокрасочного материалы.

2. Нарушение технологического режима отверждения лакокрасочного покрытия.

Исправить данный дефект, можно после полного удаления покрытия с подложки и повторного перекрашивания с предварительной подготовкой поверхности.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – непрокрас и плохая укрывистость

Под укрывистостью лакокрасочного покрытия понимают способность лакокрасочного материала делать невидимым цвет или цветовые различия окрашиваемой поверхности

Причины образования данных дефектов:

1. Завышенное или заниженное давление сжатого воздуха при пневмораспылении.

2. Не отрегулирован размер окрасочного факела.

3. Недостаточное перемешивание пигментированного лакокрасочного материала перед нанесением на подложку.

4. Лакокрасочное покрытие нанесено слишком тонким слоем.

5. Занижена рабочая вязкость лакокрасочного материала.

Непрокрас или плохая укрывистость исправляются с помощью нанесения дополнительного слоя лакокрасочного материала.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – опыл

Этот дефект проявляется в виде шероховатости лакокрасочного покрытия с включением микрочастиц на отдельных его участках. Данный дефект может возникнуть, из-за случайного попадания на уже начинающий высыхать слой лакокрасочного покрытия, небольшой порции лакокрасочного материала ( например, при пневмораспылении ) и высыхает на поверхности покрытия шершавыми частицами.

 

Дефект лакокрасочного покрытия – «рыбий глаз»

По внешнему виду «рыбий глаз» напоминает большой кратер, в центре которого находится инородная частица. Образуется этот дефект, главным образом, из-за наличия на окрашиваемой подложке капель масла или воды, а также в случае загрязнения маслом или водой лакокрасочного материала.

 

 

 

 

 

 

 

Дефект лакокрасочного покрытия – белесоватость лакокрасочного покрытия

Белесоватость лакокрасочного покрытия проявляется в виде молочно-белой опалесценции на поверхности покрытия. Белесоватость лакокрасочного покрытия проявляется из-за конденсации влаги воздуха на поверхности ЛКП или при конденсации влаги во время хранения одного из компонентов лакокрасочного материала.

 

 

 

 

 

Итак, дефектов лакокрасочных покрытий достаточно много, причин, по которым на лакокрасочном покрытии образуются дефекты, ещё больше, и они весьма индивидуальны для каждого отдельного случая. Но самое главное — это то, как исключить образование дефектов ЛКП во время окрашивания, отверждения или на ранних стадиях эксплуатации лакокрасочного покрытия, так как мы уже упоминали о том, что образование дефектов ЛКП влекут за собой негативные экономические последствия.

 

Составим небольшую памятку, которая поможет нам избежать образования дефектов на лакокрасочном покрытии:

1. Так как основная масса дефектов ЛКП образуется из-за некачественной подготовки поверхности, необходимо проводить тщательную подготовку поверхности от грязи, песка, пыли, плесени, масла, смазки, ржавчины, окалины, остатков старых лакокрасочных покрытий и др. Интервал времени, между подготовкой поверхности и окрашиванием, должен быть минимально возможным, для исключения нового загрязнения поверхности.

2. Соблюдать заданные технологические режимы окрашивания и отверждения лакокрасочного покрытия (температура, относительная влажность воздуха, время и др.).

3. Не проводить окрасочные работы при неблагоприятных климатических условиях (дождь, туман и др.) При окрашивании металлических поверхностей, температура металлической поверхности должна быть на три градуса больше точки росы (для предотвращения конденсации влаги).

4. Использовать для растворения до рабочей вязкости растворитель, подходящий для данного типа ЛКМ.

5. Окрашивание проводить с помощью чистого и исправного оборудования в чистой спецодежде.

6. Для окрашивания, необходимо использовать лакокрасочные материалы, имеющие сертификат качества и прошедшие входной контроль по качеству.

Большинство дефектов, таких как шагрень, кратеры, сорность, морщинистость, трещины, потёки, пузыри, проколы, «рыбий глаз», удаляются при помощи шлифования покрытия в области образования дефекта с дальнейшем нанесением нового покрытия по основной технологии. Толщина покрытия в зоне проведения ремонта должна соответствовать толщине основного покрытия. Если общая площадь дефектов составляет десять процентов и более, от общей площади окрашенной поверхности, то покрытие удаляют и проводят повторное перекрашивание с предварительной подготовкой поверхности.

 

Дефекты лакокрасочных покрытий, причины их возникновения и меры предупреждения

Дефекты покрытия

Плохой розлив

Причины возникновения: В лакокрасочный материал введено недостаточное количество разбавителя

Меры предупреждения: Добавить в лакокрасочный материал разбавитель и проверить вязкость и розлив.

Медленное высыхание

Причины возникновения:

1. Лакокрасочный материал нанесен:

• на загрязненную поверхность,
• слишком толстым слоем,
• при высокой относительной влажности.

2. Не ввели отвердитель или сиккатив.

3. Материал не соответствует НД по времени высыхания

Меры предупреждения:

1.обезжирить поверхность;

• контролировать толщину;
• относительная влажность не должна превышать 65%

2. Добавить отвердитель или сиккатив. (Внимательно читать инструкцию по применению).

3.Использовать лакокрасочный материал, соответствующий НД.

Наличие пор

Причины возникновения:

1.В лакокрасочный материал попала вода.

2. Слишком быстрая сушка покрытия.

Меры предупреждения:

1.Заменить материалом, соответствующим ТУ. Исключить попадание воды.

2. Соблюдение режима сушки покрытия.

Наличие наплывов и потеков

Причины возникновения:

1.Низкая рабочая вязкость материала.

2. Несоблюдение при нанесении угла между краскораспылителем и окрашиваемой поверхностью.

3. Плохо обезжирена окрашиваемая поверхность

Меры предупреждения:

1.Развести до рабочей вязкости в соответствии с ТУ.

2.Держать краскораспылитель под углом 90° к окрашиваемой поверхности.

3. Обезжирить поверхность

Шагрень

Причины возникновения: 

Высокая рабочая вязкость материала

Меры предупреждения:

Развести до рабочей вязкости в соответствии с ТУ

Сорность

Причины возникновения:

1.Лакокрасочный материал не профильтрован.

2. Нанесение на грязную поверхность.

3.Окраска и сушка производились в загрязненном помещении.

Меры предупреждения:

1.Профильтровать лакокрасочный материал перед нанесением.

2. Очистить и обезжирить поверхность.

3. Соблюдать чистоту в окрашиваемом помещении.

Появление апельсиновой корки (крокодиловая кожа)

Причины возникновения: 

Высокое избыточное давление воздуха при нанесении методом пневматического распыления

Меры предупреждения: 

Соблюдение давления воздуха при нанесении данного лакокрасочного материала

Трещины

Причины возникновения: 

1.Промежуточный слой плохо зашлифован.

2. Быстровысыхающий лакокрасочный материал на основе тонких лаков нанесен на плохо высушенный грунтовочный слой на основе жирных лаков

Меры предупреждения:

1.Тщательная шлифовка промежуточного слоя.

2. Соблюдение режима сушки грунтовочного слоя

Образование морщин и складок

Причины возникновения:

1.Высокая рабочая вязкость

2. Материал нанесен при пониженной температуре.

3. Материал нанесен толстым слоем на непросохшую грунтовку.

Меры предупреждения:

1.Развести до рабочей вязкости в соответствии с ТУ.

2. Наносить при температуре не ниже + 5 °С.

3. Соблюдение режима сушки грунтовочного слоя и толщины материала.

Наличие ряби и оспин

Причины возникновения:

1.Материал плохо профильтрован.

2. Краскораспылитель слишком удален от поверхности.

3. Избыточное давление воздуха при нанесении распылением ниже оптимального.

4. Пониженная температура окрашиваемой поверхности.

Меры предупреждения:

1.Тщательная фильтрация перед нанесением.

2. Соблюдение расстояния между краскораспылителем и окрашенной поверхностью.

3. Соблюдение оптимального режима нанесения.

4. Наносить при температуре не ниже + 5 °С.

Мелкие бугорки

Причины возникновения: 

Свежеокрашенная деталь подвергалась при естественной сушке воздействию низкой температуры

Меры предупреждения: 

Производить естественную сушку при температуре не ниже + 5 °С

Цвет не соответствует эталону

Причины возникновения:

1.Материал плохо размешан.

2. Материал нанесен на влажную поверхность.

3. Верхний слой частично растворил нижележащий слой и смешался с ним.

Меры предупреждения:

1.Тщательно размешивать материал.

2. Высушивать поверхность перед нанесением материала.

3.Соблюдение технологических режимов сушки нижележащих слоев.

Различные оттенки

Причины возникновения: 

Материал плохо размешан

Меры предупреждения: 

Тщательно размешивать лакокрасочный материал

Отслаивание от поверхности

Причины возникновения:

1.Поверхность плохо обезжирена перед нанесением материала.

2. Поверхность была влажной при нанесении материала.

Меры предупреждения:

1.Обезжирить поверхность

2. Высушить поверхность перед нанесением материала

Глянцевое покрытие имеет: матовые пятна

Причины возникновения:

1.Материал нанесен на плохо очищенную от ржавчины и окалины поверхность.

2. Покрывной слой нанесен на недосушенный грунтовочный слой.

Меры предупреждения:

1.Следить за тщательностью очистки поверхности.

2. Соблюдать режим сушки грунтовочного слоя.

сплошь матовое

Причины возникновения:

1. Нарушение режима приготовления материала перед нанесением на поверхность.

2. Окраска проводилась при высокой относительной влажности воздуха.

Меры предупреждения:

Готовить материал перед нанесением в соответствии с ТУ.

2. Следить, чтобы относительная влажность воздуха не превышала 65%.

тусклые пятна

Причины возникновения:

1.Прикосновение рукой к недостаточно высохшему покрытию.

2. Неэффективная очистка в масло-влагоотделителя сжатого воздуха.

3. На покрытие попало минеральное масло.

Меры предупреждения:

1.Не прикасаться руками к свежеокрашенной поверхности.

2. Сменить фильтр масло-влагоотделителя.

3. Следить за тем, чтобы на окрашенную поверхность ничего не попадало.

Отслаивание

Причины возникновения: 

Промежуточные слои плохо между слоями ошкурены и обезжирены

Меры предупреждения: 

Тщательно ошкуривать и обезжиривать промежуточные слои

Используемые сокращения:

НД – нормативная документация,

ТУ – технические условия,

ГОСТ – Государственный Стандарт

Основная масса дефектов лакокрасочных покрытий образуется из-за некачественной подготовки поверхности, поэтому необходимо проводить тщательную подготовку поверхности от грязи, песка, пыли, плесени, масла, смазки, ржавчины, окалины, остатков старых лакокрасочных покрытий и др. Интервал времени, между подготовкой поверхности и окрашиванием, должен быть минимально возможным, для исключения нового загрязнения поверхности.

Для избегания получения дефектов необходимо соблюдать заданные технологические режимы окрашивания и отверждения лакокрасочного покрытия (температура, относительная влажность воздуха, время и др.).

Нельзя проводить окрасочные работы при неблагоприятных климатических условиях (дождь, туман и др. ) При окрашивании металлических поверхностей, температура металлической поверхности должна быть на три градуса больше точки росы (для предотвращения конденсации влаги).

При необходимости для разбавления лакокрасочных материалов необходимо использовать разбавитель (растворитель), подходящий для данного типа ЛКМ и рекомендуемый для данного материала.

Окрашивание проводить с помощью чистого и исправного оборудования в чистой спецодежде.

Большинство дефектов, таких как шагрень, кратеры, сорность, морщинистость, трещины, потёки, пузыри, проколы, «рыбий глаз», удаляются при помощи шлифования покрытия в области образования дефекта с дальнейшем нанесением нового покрытия по основной технологии. Толщина покрытия в зоне проведения ремонта должна соответствовать толщине основного покрытия. Если общая площадь дефектов составляет десять процентов и более, от общей площади окрашенной поверхности, то покрытие удаляют и проводят повторное перекрашивание с предварительной подготовкой поверхности.

Возможные проблемы при окраске металлоконструкций

Покраска металлоконструкций в ОСК должна давать одинаковое качество, в независимости от того, какой конкретно материал у изделия, какие габариты и в каком изначально состоянии находилось изделие. В интересах владельца ОСК заранее позаботиться о том, чтобы ничего не мешало качественной окраске, и первый шаг к этой цели — правильная конструкция камеры.

Основные проблемы

Проблемы, связанные с окраской металлоконструкций, могут напрямую даже не затрагивать сам производственный процесс. Для примера можно рассмотреть ситуацию, когда есть проблемы с тем, чтобы занести изделие в зону для окраски. Оно может быть слишком габаритным, из-за чего свободного места внутри камеры станет слишком мало. Трудности могут быть с дальнейшей транспортировкой или хранением изделия.

Если говорить о проблемах окраски, то тут можно выделить четыре основные причины – это некачественное или неподготовленное изделие из металла, некачественный материал обработки, а именно шпатлевка или грунтовка, плохая краска или несоблюдение технологий окраски. На практике это связано с несоблюдением или нарушением технологии подготовки и окраски металлических изделий, так как крупные ОСК закупают расходные материалы проверенных брендов.

Процедура окраски металлоконструкций выглядит так:

1. Сначала происходит визуальный осмотр изделия на предмет наличия загрязнений, в том числе масляных и жировых, ржавчины, трещин. Первыми всегда удаляются жировые загрязнения, а уже потом твердые. Дальше можно нанести грунтовку и шпатлевку, если этого требует ситуация. Краску можно наносить только после того, как покрытие станет сухим и отшлифованным.
2. Дальше наносится краска. Жидкие полимерные составы наносятся валиком или кистью, порошковые краски наносятся пистолетом-распылителем.
3. Чтобы порошковая краска легла на поверхность металлического изделия без проблем, нужно делать это в изолированном помещении со стерильным воздухом. После полимеризации под высокой температурой всегда выполняется длительная по времени сушка изделия.

Это только основные правила окраски металлоконструкций, но нарушение этих правил проявляется на процессе нанесения краски, и на конечном результате, сильнее всего.

Решение проблем

Некоторые проблемы решить просто – это делается еще на стадии проектирования покрасочной камеры. Габариты объекта, и его конфигурация, должны соответствовать габаритам окрашиваемого изделия. Если придется окрашивать удлиненные металлоконструкции, то и сама камера должна быть удлиненной. На этом этапе нужно продумать и то, как именно изделие будет перемещаться внутри камеры – для этого могут использоваться передвижные или подвесные конструкции.

Проблема недостаточного качества окрашиваемого изделия и расходных материалов, таких как грунтовка, шпатлевка и краска, решается также просто – нужно приобретать материалы известных торговых марок и не пытаться сэкономить на этом. Решив перечисленные проблемы, можно сосредоточиться исключительно на процессе нанесения краски. Тут нужно учесть, что перечисленные этапы технологии окрашивания металлических конструкций очень важны, и их нельзя менять местами или не выполнять вовсе.

Характерным признаком некачественной шпатлевки является ее плохое усыхание, вследствие чего материал просаживается. Проблема решается покупкой качественной шпатлевки, но до этого старый слой материала придется снять. Полностью переделывать работу придется и в том случае, если после окраски на поверхности появится мутное пятно – это говорит о том, что в шпатлевке слишком много отвердителя. Со шпатлевкой может быть связано много проблем, так как из-за нее на поверхности окрашенного изделия могут появиться мелкие отверстия. В этой ситуации нужно винить непросушенную часть шпатлевки.

Краска может иметь подтеки, но тут нельзя сразу определить, в чем конкретно причина. Это может быть низкая вязкость краски или слишком большой слой, неправильная техника нанесения материала, неполадки у пистолета-распылителя. Все варианты нужно проверять. Если на поверхности останется жир или масляное пятно, то после окраски на поверхности изделия могут появиться так называемые кратеры. Исправить дефекты модно только полным снятием поврежденного слоя и последующей перекраской.

У окраски может быть много дефектов, начиная от отсутствия блеска, заканчивая закипанием краски. Почти всегда это связано с несоблюдением правил нанесения краски.

Чтобы при работе в ОСК для покраски металлоконструкций не было проблем, не нужно пытаться импровизировать в рабочем процессе. Нельзя по своему желанию отказаться от этапа очистки металла или же начать нанесение краски до полного высушивания предыдущего слоя, иначе работу придется переделывать.

Дефекты окраски

Распознавание и устранение дефектов ЛКП.

Несмотря на тщательную подготовку поверхности, передовые технологии окраски и применение высококачественных лакокрасочных материалов, никто не застрахован от дефектов ЛКП. Однако сегодня ни одна качественная окрасочная мастерская не может себе позволить сделать дефектное ЛКП. На устранение дефекта всегда уходит много времени и сил. В чем же причина дефекта? Какие ошибки были допущены? Как избежать таких ошибок впредь?

Profi_line надеется, что приводимая подборка наиболее распространенных повреждений ЛКП, послужит каждому специалисту полезным и удобным справочником в каждодневной работе. Только правильная оценка дефекта позволяет определить его причины и эффективно устранить сам дефект.

 

Потеки.

Определение: Местное увеличение толщины (относительно общей окрашенной поверхности) лакокрасочного материала до образования капель, потеков и наплывов.

• Слишком большая толщина пленки
• Неравномерное нанесение краски
• Не соблюдена требуемая вязкость краски
• Неподходящие разбавители    
• Слишком низкая температура материала или в ОСК
• Неисправный окрасочный пистолет (дюза)
• Недостаточная выдержка между слоями.

Способ устранения:

По истечении положенного времени сушки отшлифуйте участки с потеками. При необходимости, используйте ИК-лампы для дополнительной сушки, после чего отполируйте.

Если сошлифовка потеков привела к повреждению ЛКП,  произведите повторную окраску.

Предотвращение:

Соблюдайте температурные требования для объекта, краски и ОСК Регулярно проверяйте окрасочное оборудование Смешивайте и наносите краску в соответствии с предписаниями в инструкциях.

 

Сорность.

Определение:  Вкрапления соринок, ворсинок, пылинок и прочего мусора (включая насекомых) в жидкий (неполимеризованный) слой ЛКП с образованием неровностей на поверхности.

Причины:

• Неисправные потолочные фильтры
• Слишком низкое давление в ОСК
• Неподходящая рабочая одежда
• Грязная ОСК
• Недостаточная очистка окрашиваемой поверхности
• Недостаточная очистка ЛКМ.

Предотвращение:

• Тщательно обдуйте поверхность, очистите ее, а затем протрите липкой тканью
• Регулярно проверяйте фильтры
• Используйте безворсовые комбинезоны
• Регулярно проводите техобслуживание ОСК.

Способ устранения:

• Осторожно отшлифуйте дефект и отполируйте
• Отшлифуйте и перекрасьте большие участки.

 

Силиконовые кратеры.

Определение: Кратерообразные углубления с приподнятыми краями диаметром от 0,5 до 3 мм. на свежеокрашенной поверхности.

Причины:

• Окрашиваемая поверхность недостаточно очищена
• Сжатый воздух недостаточно очищен.

Предотвращение:

• Производить очистку поверхности на всех этапах ремонта
• Своевременно производить обслуживание компрессора, пневмомагистрали и систем фильтрации сжатого воздуха.

Способ устранения:

• Поверхность отшлифовать и перекрасить.

 

Нарушение адгезии.

Определение: нарушение сцепления поверхностей разнородных твёрдых и/или жидких тел и вызванное вследствие этого отслоение лакокрасочного покрытия.

Причины:

• На поверхности детали остались вещества, препятствующие адгезии, например, силикон, масло, жир, воск, ржавчина, отходы шлифования и т. д.
• Поверхность отшлифована неподходящими абразивами
• Неправильное применение лакокрасочных материалов
• Слишком короткое или слишком большое время выдержки перед нанесением последующих слоев ЛКП.

Предотвращение:

• Строгое соблюдение инструкций по применению ЛКМ и технологических карт.

Способы устранения:

• Дефект полностью отшлифовать и нанести покрытие заново.

 

Закипание.

Определение: Небольшие пузырьки в верхних слоях ЛКМ, некоторые из них лопнули

Причины:

• Слишком толстая пленка
• Недостаточная выдержка ЛКМ перед ускоренной сушкой
• Не соблюдена правильная вязкость краски
• Неподходящий отвердитель или разбавитель.

Предотвращение:

• Соблюдать нормальную толщину краски при нанесении

• Соблюдать правильные промежуточные выдержки
• Соблюдать рекомендации по вязкости краски, отвердителям и разбавителям в инструкциях по применению.

Устранение:

• Полностью сошлифовать ЛКП и произвести повторную окраску.

 

Штрихи, риски от абразивных материалов

Определение: Проявление шлифовальных рисок на отделочном покрытии

Причины:

• Использование слишком грубых шлифовальных  материалов при подготовке поверхности
• Не достаточно высохшие ЛКМ

Предотвращение:

• Отшлифуйте шпатлевку абразивом с градацией P 120-180 (предварительное шлифование) и P 220-320 (окончательное шлифование).
• Шлифование наполнителя: «по сухому» P 400-500, или «по мокрому»

P 800-1200

• Соблюдать толщины, межслойные выдержки и время сушки при нанесении ЛКМ

Способы устранения:

• После окончательного высыхания покровной краски отшлифуйте покрытие тонким абразивом и отполируйте (только для темных цветов).
• При появлении глубоких рисок или на светлых цветах отшлифуйте покрытие и произведите повторную окраску

 

Непрокрасы

Определение: Неравномерное закрашивание поверхности. Через покровную краску видна подложка.

Причины:

• Нанесено недостаточно покровной краски.
• Неравномерное нанесение краски (эффектные ЛКП).
• Вязкость краски не соответствует заявленной
• Не подходящая по цвету подложка

Предотвращение:

• Соблюдать толщину пленки, указанную в инструкции по применению.
• Для малоукрывистых цветов использовать подходящий по цвету наполнитель.
• Нанести дополнительный слой краски

Способы устранения:

• В случае появления дефекта после нанесения прозрачного лака, отшлифовать поверхность и заново нанести краску.

 

Шагрень

Определение: Структура поверхности напоминает апельсиновую кожуру

Причины:

• Слишком вязкая краска.
• Быстрые, мгновенно испаряющиеся растворители.
• Неподходящий размер дюзы.
• Слишком большое расстояние до окрашиваемой поверхности
• Нанесено недостаточно краски.

Предотвращение:

• Установить правильный температурный режим в ОСК.
• Адаптировать систему окраски под тип работы и температуру в ОСК.
• Установить правильную вязкость краски с помощью вискозиметра DIN.
• Проверить и сохранять расстояние до окрашиваемой поверхности

Способы устранения:

• Небольшие поверхности можно отшлифовать и отполировать.          
• На больших поверхностях отшлифовать структуру и произвести повторную окраску.

Смотрите как мы проверяем качество покраски

В процессе проверки лакокрасочного покрытия строительных металлоконструкций мы смотрим на

 

Менеджер качества окрасочного участка проводит необходимый осмотр и замеры каждой партии

Сплошность покрытия— это значит равномерное без пропусков покрытие. Специалист ОТК оценивает его визуально при дневном или электрическом освещении. Покрытие должно быть сплошным, с хорошей адгезией к металлу, без потёков, морщин, наплывов, постороннего мусора.Мы при нанесении покрытия при помощи гребенки-толщиномера замеряем толщину мокрого слоя

Сразу после нанесения краски, гребенку погружаем в покрытие и ждем несколько секунд.

Разница отметки между мокрым и сухим слоем и будет равняться толщине покрытия. Метод прост и надежен. А толщина покрытия гарантированно будет прочной, надежной и долговечной.

 

Контроль сплошности покрытия

Степень высыхания — контролируется менеджером по качеству малярного участка по методам ИСО 1517 или тактильным методом «прикосновением пальцев рук».

Это необходимо для определения возможности нанесения повторного слоя. Можно определять по времени сушки указанному поставщиком краски при определенных условиях — влажности, температуре и вентиляции.

Используются такие показатели как

• высыхание до отлипа — легкое нажатие пальцем не оставляет следа и не ощущается липкость.
• высыхание на ощупь — если тщательно ощупывать покрытие, то не возникает повреждение.

Контроль высыхания

Адгезия 

— это способность краски или грунтовки к прочному сцеплению с металлической поверхностью.

Мы используем метод решетчатых надрезов.

Принцип работы — создание надрезов и визуальная оценка по четырёх бальной системе.

 

Можно использовать поверенный прибор адгезиметр

 

Или специальный, очень острый нож.

 

Для начала замеряется толщина покрытия.

На покрытия толщиной менее 60 мкм наносим решетку с единичным квадратом размером 1×1 мм, на покрытия толщиной от 60 до 120 мкм — 2×2 мм, на покрытия толщиной от 120 до 200 мкм — 3×3 мм

В нашем случае толщина покрытия составила 130 мкр, делаем сетку размером примерно 2×2 мм

 

Сначала вертикальные надрезы

 

Затем горизонтальные

 

На полученную решетку клеим липкую ленту

 

Срываем и смотрим на результат — нет ли повреждения на покрытии

 

На ленте тоже ничего нет! Испытание пройдено успешно.

 

Толщина покрытия — измеряется специалистом ОТК малярного участка при помощи электромагнитного прибора.

Контроль толщины лакокрасочного покрытия

Контроль ведется согласно ИСО 12944-5, таблица

Площадь окрашиваемой поверхности, м2	Количество мест измерений
10	5
20	10
30-100	15

 

Толщина должна быть как указано в проекте КМ

Толщина покрытия на приборе

На каждую партию выдаётся акт о замере толщины покрытия

Акт замера толщины покрытия

Помимо вышеуказанных методов инспектор по качеству визуально осматривает все поверхности на предмет дефектов и при необходимости принимает решение о исправлении.

Смотреть другие стадии ТЕХНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Также смотрите КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ОБСЛУЖИВАНИЯ

 

Дефекты стальных металлических конструкций — виды

Металлоконструкции, созданные на сварных и/или резьбовых соединениях, широко применяются в строительстве. Их использование позволяет упростить и ускорить сооружение несущих каркасов зданий, устройство кровель и фасадов, возведение мостов, создание малых архитектурных форм.

Металлоконструкции разделяют на стальные, предназначенные для восприятия серьезных нагрузок, и легкие из алюминиевых сплавов, применяемые в ограждающих элементах и при проведении отделочных работ. Качество создания и монтажа стальных несущих металлоконструкций регламентируют ГОСТы, ОСТы, СНиПы, СП.

Дефекты и повреждения стальных конструкций

Несоблюдение норм проектирования, нарушение правил создания и монтажа металлоконструкций приводят к отклонениям от проектных геометрических характеристик и нормативных параметров качества. Такие несовершенства, определяющие начальное состояние конструкции, называют дефектами.

В процессе эксплуатации металлоконструкции могут получить повреждения. Причины их появления: дефекты создания и монтажа, нарушение стандартных правил эксплуатации или оба этих фактора одновременно. Повреждения развиваются постепенно. Интенсивность этого процесса зависит от начального состояния конструкции, длительности эксплуатации, характера и силы внешних воздействий.

Выявить дефекты и повреждения металлических конструкций позволяет экспертиза, правила проведения которой регламентирует СП 13-102-2003.

Виды дефектов и повреждений

Дефекты и повреждения металлических конструкций по виду условно разделяют на следующие группы:

• Отсутствие части поперечного сечения, предусмотренного проектной документацией, или ослабление последнего из-за его замены при создании, установке, использовании конструкции. Поперечное сечение также ослабляют абразивный износ и коррозионные процессы. Характеристикой ослабления поперечного сечения является отношение фактической площади сечения к проектной.
• Прогиб элемента по длине. Одна из характеристик этого несовершенства – отношение прогиба к длине элемента.
• Трещины в теле металлических конструктивных элементов, сварных швах и околошовныхучастках. Продольные трещины характеризуются длиной, поперечные – отношением ослабленной площади к предусмотренной проектом или отношением длины трещины к ширине пораженного конструктивного элемента.
• Некачественные сварные швы. В перечень этих дефектов входят отсутствующие или неполномерные швы, а также изготовленные с нарушением технологических правил.
• Локальное искривление или вмятина. В этом случае измеряются длина или площадь искривленного участка.
• Отсутствие или ослабление крепежных деталей – резьбовых или заклепок. Дефект характеризуется отношением ослабленного или отсутствующего крепежа к его общему количеству.
• Смещение металлоконструкции относительно проектного положения. Характеризуется величиной смещения.
• Смещение элементов конструкции друг относительно друга. Измеряется значением взаимного смещения.
• Не предусмотренные в проекте зазоры в местах сопряжения элементов. Дефект характеризуется величиной зазора.
• Дефекты и повреждения лакокрасочного защитного покрытия металлоконструкций. Характеризуются площадью поврежденного антикоррозионного покрытия.
• Коррозионное разрушение тела элементов металлоконструкций и наплавленного металла. Измеряется толщиной слоя, поврежденного коррозией.

Разновидности основных дефектов и повреждений металлических конструкций по характеру и причинам возникновения

По характеру и причинам появления дефекты и повреждения металлоконструкций, находящихся в эксплуатации, разделяют на несколько групп.

Конструктивные

Эти дефекты возникают из-за ошибок в проектировании в случаях, если не были учтены все вероятные нагрузки, возможность изменения их величины, характера и/или направления во время эксплуатационного периода, вероятность колебаний температурного режима и влияния агрессивных сред. На эксплуатационные характеристики металлоконструкций негативно влияют недолговечные конструктивные и защитные материалы, заложенные в смете.

Производственно-строительные

Изготовление металлоконструкций осуществляется в заводских условиях или непосредственно на строительной площадке. В первом случае качество подготовительных, сварочных работ и мероприятий по нанесению антикоррозионных покрытий значительно выше.

Причинами дефектов и поврежденийна стадиях производства и монтажа металлоконструкций могут стать использование низкокачественных материалов, отклонение от допустимых проектных значений в ходе монтажа, проведение сварочных работ с нарушением технологических правил.

Производственно-строительные несовершенства металлоконструкций могут быть связаны снизким качеством антикоррозионного покрытия, частые дефекты лакокрасочного слоя:

• Кратеры – маленькие отверстия в окрашенном слое. Возникают из-за плохой подготовки поверхности, несоответствия типов растворителя и краски, слишком толстого окрашивающего слоя, присутствия в ЛКМ частиц или масел.
• Распространенный вид брака, при котором поверхность напоминает апельсиновую кору. Причина этого дефекта – нарушение технологических правил покраски металлоконструкций.
• Возникает из-за плохой подготовки поверхности и лакокрасочного материала, загрязнения сжатого воздуха при пневмораспылении.
• Появляется из-за неправильно подобранных вязкости ЛКМ и растворителя, нарушения технологических режимов нанесения и отверждения покрытия.
• Возникают на вертикальных и наклонных участках из-за некачественной подготовки поверхности, слишком высокой или низкой вязкости ЛКМ, неправильно выбранного давления воздуха при пневмораспылении, слишком маленького расстояния между краскораспылителем и поверхностью.

Эксплуатационные

Эксплуатационные повреждения возникают из-за ряда факторов, к которым относятся:

• Изменения во время эксплуатации условий окружающей среды. На целостность и долговечность конструкции отрицательно влияет длительное или периодическое воздействие высокотемпературных сред (воды, пара), агрессивных кислых или щелочных сред.
• Активное протекание коррозионных процессов из-за отсутствия своевременных антикоррозионных мероприятий.
• Приложение нагрузок, не предусмотренных проектом и приводящих к деформациям и утрате устойчивости металлоконструкций.

Разновидности повреждений в зависимости от вызывающих их воздействий

Воздействия, вызывающие появление повреждений, разделяют на следующие группы:

Механические (силовые)

Повреждения от силовых воздействий возникают в случаях, если на стадии проектирования были неправильно рассчитаны вероятные внешние нагрузки и внутренние усилия и, как следствие, неправильно подобраны сечения элементов. Еще одна возможная ошибка – неграмотное решение конструктивных узлов. Характерные признаки дефектов металлоконструкций, возникших из-за таких просчетов: трещины в теле элементов и сварных швах, ослабление резьбовых и клепочных соединений, искривления, локальные прогибы, абразивный износ и, как следствие, утрата устойчивости металлоконструкции.

Механические повреждения могут возникнуть из-за изменения по сравнению с проектными: сечений элементов, размерных характеристик сварных швов, количества и/или типа крепежных элементов. Причинами их появления также являются нагрузки при эксплуатации, превышающие проектные величины, нарушение при монтаже взаимного расположения металлоконструкций, резкие и сильные удары. Механические повреждения вызывают: вырезка отверстий, не предусмотренных в проектной документации, и удаление проектных связующих элементов.

Конструкции, на которые воздействуют динамические нагрузки (подкрановые балки, балки рабочих площадок), подвергаются усталостным повреждениям. Для них характерно появление трещин в основном металле, сварных швах и на околошовных участках, ослабление или полное разрушение заклепочных и резьбовых соединений.

Температурные

Высокотемпературное воздействие приводит к короблению элементов, повреждению антикоррозионных покрытий, отрицательные температуры – к появлению хрупких трещин.

Повреждения от высоких температур чаще всего возникают в металлоконструкциях, эксплуатируемых в горячих цехах. В таких конструкциях обычно предусматривают подвижные связи, способные свободно перемещаться при изменениях температурного режима. Если такие подвижные связи отсутствуют, то в конструкциях появляются дополнительные напряжения циклического характера. Они приводят к образованию трещин и искривлению отдельных элементов. При температурах +100°C разрушаются антикоррозионные покрытия, а при +300…+400°Cпроисходит коробление элементов малой и средней толщины.

Повреждения, вызванные отрицательными температурами, обычно возникают в стальных конструкциях, эксплуатируемых на открытом пространстве или в неотапливаемых помещениях. Особенно опасно резкое охлаждение. Часто хрупкие трещины при низких температурах появляются в металлоконструкциях, изготовленных из кипящих сталей.

Химические и электрохимические

В результате химических и электрохимических воздействий происходит коррозионное разрушение стали, повреждение антикоррозионных покрытий. Для стальных конструкций, используемых на объектах производственного назначения, характерна электрохимическая коррозия.

Коррозионные повреждения разделяют на следующие группы:

• Общие равномерные и неравномерные. Располагаются по всей поверхности конструкции. Уменьшают толщину элементов и повышают внутренние напряжения.
• Имеют вид язв, питтингов, сквозных отверстий. Значительно повышают внутренние концентрации напряжения, приводящие к хрупкому разрушению металлоконструкций при резких механических воздействиях и отрицательных температурах.

Решением проблемы появления и развития повреждений металлоконструкций является их усиление путем увеличения площади сечения элементов, использования дополнительных связей или изменением конструктивных схем.

Антикоррозийная защита (покраска) металлоконструкций

 

 

Для чего нужна антикоррозийная защита металлоконструкций? Возьмем для примера мост «Миллениум» в г.Казань. 

Что привлекает нас  в красивых формах мостовой конструкции на первый взгляд? Конечно, его сплошная поверхность насыщенного ровного цвета: без потеков, следов ржавчины, шелушений и вздутий краски. То есть эстетический вид. Но это лишь верхушка айсберга — огромной проделанной работы многих специалистов. И мы попробуем разобраться, что такое «покраска»?

Для этого нам нужно знать с чем придется бороться на протяжении всей жизни нашей конструкции. Это коррозия, эрозия, ультрафиолетовые лучи, воздействие электрического напряжения и даже совместимость различных металлов. Не все они уживаются друг с другом. А также много других разрушающих факторов.

Последствия разрушений металла от коррозии это ржавчина. Если есть ржавчина, значит, есть коррозия. При коррозии металл самопроизвольно разрушается и теряет присущие ему свойства. 80 процентов влажности, температура выше 0 градусов — это все, что нужно для начала губительного процесса. Существуют различные виды коррозии: химическая, электрохимическая, биохимическая и др. По видам разрушений металла коррозия также делится на сплошную, местную, точечную(питтинг), щелевую и др. Например, в подвалах наших домов (особенно «советской» постройки) периодически начинают течь трубы систем отопления и  подачи воды. И в первую очередь сантехники ищут «свищи» в местах прокладки силовых кабелей. Здесь разрушающим фактором выступают «блуждающие» токи, то есть воздействие электрического напряжения. Так же губительна эррозия металла  в виде воздействия на конструкцию дождя, ветра, песчаной пыли.

Подготовка поверхности- основной этап антикоррозийной защиты.

С чего начинается профессиональная и надежная защита металла? С его основания. Правильная подготовка поверхности это 80 процентов успеха идеальной защиты металлоконструкций. И лишь 20 процентов достигается качеством используемых материалов и способом их нанесения. То есть иными словами можно нанести более дешевую «краску», но ни в коем случае нельзя экономить на подготовке поверхности. Давайте рассмотрим этапы грамотной подготовки поверхности профессионального  антикоррозийщика.

Первый этап это удаление масел и жировых отложений с помощью растворителей.

Затем следует обмыв поверхности. Нам необходимо удалить водорастворимые соли и иные загрязнения. Эти работы производятся мощными аппаратами высокого давления.

После этих процедур мы устраняем конструкционные дефекты. Например, радиус скругления кромок должен быть не менее 2мм. Это,  делается , для того, чтобы избежать сколов лакокрасочного покрытия.

Следующим этапом идет пескоструйная очистка поверхности. Кроме удаления ржавчины и окалины абразивоструйная обработка позволяет нанести определенный профиль. То есть создать на поверхности нужную нам шероховатость, что позволит  улучшить адгезию лакокрасочного материала.

Завершающим этапом идет обеспылевание. «Краска» хорошо липнет к пыли, но пыль плохо держится на поверхности, что приводит к растрескиванию и шелушению защитного слоя. Все эти операции регламентируются стандартами и гостами. И качество их выполнения всегда можно проверить с помощью различных методов или специального оборудования. Например, шероховатость измеряется в микронах с помощью профилемера или компаратора. А наличие допустимых значений пыли определяется сравнением показаний на липкой ленте с эталонным образцом.

Виды лакокрасочных материалов для антикоррозийной защиты.

Существует большое количество методов защиты металлоконструкций от коррозии, но наиболее широкое распространение получило нанесение «красок».  Лакокрасочное покрытие работает по трем способам: барьерная защита, ингибирование и катодная защита.

Рассмотрим их.

Барьерная защита создает преграду для воды и воздуха на пути к поверхности металла с помощью защитной плёнки. Получила широкое распространение. Ингибирование — это добавление в состав краски специальных пигментов, которые замедляют коррозию. Например, фосфат цинка. Катодная защита основана на взаимодействии металлов из электрохимического ряда. Менее благородные металлы ржавеют первыми. На этом основаны цинконаполненные  неорганические грунтовки, когда цинк приносится в жертву(разрушается) и обеспечивает необходимую защиту поверхности стальных конструкций. Конечно, все эти способы могут комбинироваться и дополнять друг друга. Выбор того или иного метода зависит от многих факторов. И только грамотный специалист способен правильно подобрать необходимый вариант защиты. В этом ему помогает знание:  что же такое «краска»?

В основе любой краски лежит связующий элемент. Это натуральная резина(нитроцеллюлоза, угольная смола) или синтетическая резина(алкиды, эпоксиды, полиуретаны, силикаты и др.). Именно связующие вещества образуют на поверхности защитную пленку с определенными свойствами. Также в «краску» добавляют различные пигменты: цветовые, ингибиторы, для катодной защиты, биоксиды.  Биоксиды предназначены  для защиты от плесени и грибков. В разных типах «красок» используются разные растворители: толуол, ксилол, уайт-спирит, нефрас, ацетон). Помимо этого в состав входят различные добавки. Они ускоряют время высыхания(ситтикативы), влияют на скорость отверждения(катализаторы), предотвращают осаждение пигмента в таре и многое другое.

При выборе защитного покрытия антикоррозийщик АльпМастерКазань  учитывает такие факторы как: материал поверхности, требуемая долговечность покрытия, ремонтопригодность, способы нанесения, внешний вид, санитарно-гигиенические и взрыво-пожаробезопасные требования. Только учитывая  все эти факторы мы сможем подобрать надежное и эстетичное покрытие. Современные лакокрасочные покрытия  многослойные и включают в себя грунтовки, защитные, промежуточные слои и финишные покрытия. Следующим этапом проведения антикоррозийных работ является выбор способа нанесения лакокрасочного покрытия.

Способы нанесения лакокрасочных материалов.

Существует три вида нанесения лакокрасочных материалов. Это ручной способ, пневматическое распыление и безвоздушный метод распыления. У каждого варианта есть свои плюсы и минусы. Ручной способ (кисть) позволяет окрашивать труднодоступные места, маленькие сложные детали, производить быструю смену цветов. Но его главный недостаток очень низкая производительность.  У пневматического распыления показатель производительности намного выше. Распыл краски осуществляется под действием смешивания струи краски и потока воздуха. Однако повышаются расходы на растворители и увеличиваются потери краски. Поэтому наиболее оптимальным, сочетающим в себе экономичность, высокую производительность и хорошее качество лакокрасочных покрытий является метод безвоздушного распыления. Струя краски подается по шлангам под большим давлением на сопло в окрасочном пистолете. Сопло регулирует количество краски и угол факела. Для этого метода хорошо себя зарекомендовали поршневые окрасочные аппараты. Они работают по типу плунжерного насоса и способны перекачивать высоковязкие составы, например для нанесения огнезащитных материалов.

Этапы контроля качества антикоррозийного покрытия.

В процессе нанесения лакокрасочных покрытий специалисты обязаны контролировать следующие этапы:

сплошность покрытия,

толщина мокрого слоя,

количество слоев,

когезия/адгезия,

степень высыхания каждого слоя,

толщина сухого слоя.

Для каждой из этих операций существуют свои  стандарты и методы контроля. Например, толщину мокрого слоя оператор маляр проверяет с помощью гребенки в процессе нанесения материала. Чтобы выдержать количество слоев желательно делать их разных цветов. Адгезия обеспечивает хорошее сцепление краски с поверхностью, а когезия — между слоями. Толщина сухого слоя или заданная толщина всей защиты определяется с помощью толщиномера.

На поверхности металлоконструкций недопустимо появление таких дефектов как потеки, наплывы, рыбий глаз, крысиные хвосты, поры, кратеры и др. Кроме того специалистам необходимо вести ежедневные климатические наблюдения. Поверхность рекомендуется окрашивать, если ее температура превышает точку росы на 3 градуса. Соблюдая все эти требования в процессе работ, мы получим ровное, сплошное и эстетически привлекательное покрытие, которое будет надежной защитой металла от коррозии и других разрушающих факторов. Это лишь малая часть труда, знаний и времени, которое вкладывает специалист антикоррозийщик в свою работу. Помимо этого необходимо большое количество достаточно сложной техники и приборов, работа с которыми может представлять опасность как для оператора так и окружающих. Знание техники безопасности — это первое, чему учится профессионал антикоррозийных работ АльпМастерКазань.

Итак, что же из себя представляет красивая, защищенная поверхность сложной конструкции мостового сооружения? Это огромная работа по подготовке поверхности абразивоструйщиками, труд промышленных маляров, выбор материалов и постоянный контроль в процессе работ инспекторов ОТК. Соблюдение всех технологий требует значительных финансовых затрат, поэтому при выборе специалистов не стоит обращать внимание на невероятно низкую цену. Ведь главная задача антикоррозийной защиты это безопасность и долговечность металлоконструкций. Сегодня мы защищаем то, что завтра увидят ваши дети!

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с вашим системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Управление атомами в металлах

В этой статье я сделаю шаг назад и рассмотрю основы металлургии. На микроскопическом уровне внутри металла происходит множество вещей. Металлы состоят из множества микроскопических структур, которые имеют прямое и большое влияние на свойства металлов. С помощью состава, механической обработки и термической обработки эти микроскопические структуры можно модифицировать для придания им определенных свойств. Получены ли желаемые структуры и результирующие свойства в готовом компоненте или соединении между компонентами, зависит от знаний и навыков проектировщиков и производителей.

Один набор основных структур в металле — это кристаллическая решетка, зерна и фазы. Кристаллическая решетка — это расположение атомов внутри металла. Зерна — это отдельные кристаллы внутри металла. На рис. 1 показаны зерна латунного сплава. Фазы — это разные комбинации элементов, присутствующих в сплаве. На рис. 2 показан перлит в стали. Светлоокрашенный материал — это ферритная фаза, которая состоит из железа с небольшой примесью углерода. Темно окрашенная фаза — это цементит, который состоит из соединения Fe ₃ C. Его также называют карбидом железа. На свойства металла влияет размер зерен и присутствующие фазы.

Латунные зерна

Перлит в стали

Дефекты кристаллической решетки металла позволяют образовывать сплавы и деформировать металлы с растрескиванием металлов. Эти дефекты отличаются от производственных дефектов, таких как пустоты, включения, швы и трещины. Вместо этого без дефектов кристаллической решетки у нас были бы только чистые, хрупкие металлы.

Различные механические (например, холодная прокатка) и термические (например, закалка и дисперсионное упрочнение) процессы используют преимущества этих кристаллических дефектов, чтобы вызвать модификацию зерен и фаз, присутствующих в металле, для получения желаемых свойств.

Кроме того, количество кристаллических дефектов в металле может быть изменено для получения желаемых свойств. Например, холодная прокатка приводит к увеличению количества дислокаций в металле, что приводит к увеличению прочности.Отжиг холоднокатаного металла приводит к уменьшению количества дислокаций и модификации зерен, что приводит к снижению прочности металла.

Общее представление о взаимосвязи между свойствами, составом, микроскопическими структурами и производственными дефектами показано на изображении ниже. Если правильно понять влияние производственных процессов на микроскопические структуры, можно постоянно производить металлические компоненты и соединения, которые имеют желаемые свойства.По сути, люди, отвечающие за производственные процессы, несут ответственность за то, чтобы во время процессов атомы в металлах перемещались туда, где они должны были находиться. И дизайнеры несут ответственность за определение того, где должны быть атомы.

Для получения дополнительной информации о микроскопических структурах металлов пройдите наш онлайн-курс Принципы металлургии по запросу или прочтите Металлургия для неметаллургов, А. К. Рирдон, редактор журнала Materials Science and Engineering, W.Д. Каллистер.

Дефекты металла можно устранить циклической загрузкой | MIT News

Это хорошо известная характеристика металлов: повторное изгибание в одном и том же месте может привести к ослаблению материала и, в конечном итоге, к разрушению; это явление, известное как усталость металла, может вызвать серьезные повреждения металлических компонентов, подвергающихся повторяющимся нагрузкам.

Но теперь исследователи из Массачусетского технологического института, Университета Карнеги-Меллона, Сианьского университета Цзяотун и других организаций обнаружили, что при определенных условиях повторяющееся легкое растяжение металлических кусков нанометрового размера может на самом деле укрепить материал за счет устранения дефектов в его кристаллической структуре.

О новом открытии сообщается на этой неделе в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences , в статье, соавторами которой являются Мин Дао из Массачусетского технологического института и Цзюй Ли, Субра Суреш из Карнеги-Меллона, Чживэй Шань из Сианьского университета Цзяотун, и другие в Китае и в Университете Джонса Хопкинса. Они называют новый процесс «циклическим исцелением».

«Несмотря на то, что усталость металлов широко изучалась на больших объемах материалов, в атомном масштабе она была мало изучена», — говорит Дао, главный научный сотрудник Департамента материаловедения и инженерии Массачусетского технологического института.Чтобы исправить это, команда решила изучить усталость металла с помощью просвечивающего электронного микроскопа, чтобы наблюдать изменения дефектов на атомном уровне.

Узнайте о новом процессе «циклического заживления», который укрепляет наноразмерные структуры за счет устранения дефектов.

Команда в первую очередь изучала то, что происходит с небольшими монокристаллами алюминия. Они были нацелены на уменьшение или устранение микроструктурных дефектов, таких как дефекты кристаллической решетки, известные как «дислокации», посредством повторяющейся циклической деформации малой амплитуды, а не отжига на основе нагрева.

Исследователи обнаружили, что повторяющиеся небольшие смещения металла имеют тенденцию смещать дислокации из их закрепленных мест внутри кристалла. Маленький кристалл имеет высокое отношение поверхности к объему, поэтому дислокации притягиваются к поверхности — и энергия, запасенная в металле из-за наличия дефектов, может быть уменьшена.«В конце концов, эти дефекты могут быть полностью устранены на поверхности», — говорит Дао.

Мягко и многократно «встряхивая» дислокации, исследователи смогли относительно освободить от них материал; следовательно, прочность материала значительно увеличилась. Это явление противоречит здравому смыслу, поскольку оно противоположно тому, что можно увидеть в гораздо более крупных металлических кристаллах, где повторное растяжение часто увеличивает плотность дефектов и вызывает образование трещин.

Этот процесс может помочь в производстве прочных деталей для применения в нанотехнологиях, таких как механические наносенсоры, наноэлектромеханические системы и нанороботы.

«Эта работа демонстрирует, как циклическая деформация при определенных контролируемых условиях может привести к удалению дефектов из кристаллов небольшого объема», — говорит Суреш, президент Карнеги-Меллона, почетный профессор материаловедения и инженерии и бывший декан инженерного факультета. Массачусетский технологический институт. «В дополнение к указанию того, как эти механизмы циклической деформации могут сильно отличаться от механизмов, наблюдаемых в материалах большого объема, эта работа также предлагает новые возможности для устранения дефектов кристаллов без необходимости термической обработки или изменения формы.

Джулия Грир, профессор материаловедения, механики и медицинской инженерии в Калифорнийском технологическом институте, которая не принимала участия в этой работе, говорит, что, хотя основной основной феномен устранения дефектов путем деформации уже был известен: «Нового здесь является то, что авторы продемонстрировали, что вы можете вызвать это явление, проводя циклическую деформацию, которая не приводит к пластическому изменению формы металла, но устраняет дефекты и, следовательно, требует больших приложенных сил для его деформации / разрушения. Так что в итоге вы получаете более чистый металл, который практически не содержит дефектов и поэтому очень прочен ».

Исследование было поддержано Национальным научным фондом, 973 программами Китая, Министерством энергетики США и Альянсом исследований и технологий Сингапура и Массачусетского технологического института.

Локальные электронные дескрипторы для взаимодействий растворенного вещества-дефекта в тугоплавких металлах с ОЦК

Взаимодействие растворенного вещества и LDOS ядра дислокации

На рисунке 1а показана рассчитанная энергия взаимодействия (т.е.е., энергия связи) E _int между ядром винтовой дислокации \ (\ frac {1} {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \) и пятью типами растворенных веществ замещения переходных металлов в ОЦК W, а именно Ta, Re, Os, Ir и Pt. В этой статье положительные / отрицательные значения E _int указывают на взаимодействие притяжения / отталкивания между растворенными веществами и дефектами. Дислокационная структура полностью расслабляется, чтобы достичь равновесного состояния в чистом W и впоследствии используется для замещения растворенного вещества.{{\ mathrm {fix}}} \) мало для всех растворенных веществ. Эти результаты показывают, что наблюдаемая зависимость энергий взаимодействия от числа d электронов растворенного элемента в основном связана с локальными изменениями электронной структуры вблизи ядра дислокации, а не с эффектами релаксации решетки при замещении растворенного вещества.

Рис. 1

Энергия взаимодействия с растворенными веществами и электронная структура винтовой дислокации \ (\ frac {1} {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \) в ОЦК W. a Энергия взаимодействия между растворенным веществом переходного металла и винтовой дислокацией \ (\ frac {1} {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \) в ОЦК W. Энергия взаимодействия, E _int , определяется как разница между полными энергиями дислокационной структуры с растворенным атомом X, занимающим атомную позицию вдали от ядра дислокации и в ней. Дислокационная структура сначала полностью релаксирует, чтобы достичь равновесного состояния в чистом W, и затем используется для замещения растворенного вещества.{{\ mathrm {relax}}} \) взяты из нашей недавней публикации ⁶ . b LDOS атома W в совершенной ОЦК решетке (сплошная синяя линия), совершенной ГЦК решетке (сплошная оранжевая линия) и в \ (\ frac {1} {2} \ left \ langle {111} \ справа \ rangle \) центр дислокации (пунктирно-синяя линия) в чистом W. c , d LDOS атомов Re и Ta, занимающих ОЦК-позицию (сплошная синяя линия) и \ (\ frac {1 } {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \) узел ядра дислокации (пунктирно-синяя линия) в матрице W соответственно.Объемный сайт bcc и центральный сайт относятся к атомным сайтам, отмеченным синим и красным цветами в a , соответственно

. данной кристаллической структуры ^27,29 . На примере W на рис. 1b показано, что структура ОЦК приводит к бимодальному LDOS с полосой d (сплошная синяя линия) с псевдозонной щелью в середине полосы d- , тогда как LDOS плотноупакованных структур (т.е., гранецентрированный кубический (ГЦК) / гексагональный плотноупакованный (ГПУ)) имеет унимодальную форму (сплошная оранжевая линия). Интересно, что обнаружено, что LDOS атома W, окружающего ядро ​​винтовой дислокации (пунктирно-синяя линия), также имеет менее бимодальную форму по сравнению с идеальным ОЦК, как следствие изменения локальных атомистических структур. Подобное изменение LDOS также наблюдается для винтовой дислокации \ (\ frac {1} {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \) в Nb и Mo ³¹ . Ранее было обнаружено, что бимодальность LDOS является существенной для различения энергетической стабильности между объемными фазами с ОЦК и плотноупакованными структурами в системах переходных металлов ^27,28,29 .Когда полоса d заполнена примерно наполовину, уровень Ферми ( E _F ) расположен близко к минимуму псевдозонной зоны в LDOS ОЦК-структуры, как показано на рис. 1b. Качественно говоря, LDOS структуры ОЦК имеет больше занятых состояний намного ниже E _F и меньше занятых состояний, близких к E _F по сравнению с таковым для структуры ГЦК / ГПУ, когда полоса d составляет примерно половину -направлено ²⁹ . Это приводит к более низкой энергии электронной зоны, что делает ОЦК-структуру более стабильной по сравнению с плотноупакованной структурой ²⁹ .

Интересно, что замещения растворенных веществ существенно не меняют бимодальности LDOS для ядра дислокации и объемного участка ОЦК, демонстрируя характеристики так называемой канонической полосы d ^27,29,32 . На рис. 1c, d показаны LDOS атомов в узле ядра дислокации и объемном узле ОЦК вдали от ядра, когда эти узлы заняты Re или Ta ​​вместо W, соответственно. Растворенный атом в центральном участке все еще имеет менее бимодальный LDOS по сравнению с его аналогом в основном участке.Однако доля заполнения локальной d -полосы растворенного атома изменяется, поскольку она имеет другое количество d электронов, чем W. Поскольку Re имеет больше d электронов, чем W, положение E _F на LDOS Re смещается от минимума псевдозонной щели к правому краю полосы. Более того, обнаружено, что E _F будет продолжать смещаться ближе к правому краю зоны для растворенного вещества с большим количеством электронов d (дополнительный рис.6). Согласно теории потенциала порядка связи, структура с меньшей бимодальной DOS обычно может быть стабилизирована, когда доля заполнения направлена ​​к краям полосы, тогда как более бимодальная DOS предпочтительна для полосы с половинным заполнением ^27,28,29,30 . Следовательно, по сравнению с размещением атомов W в центральном узле, система может извлечь выгоду из стабилизационного вклада от энергии зоны, когда центральный узел занят растворенным атомом с более чем d электронами, чем W. Соответственно, имеется положительное / тенденция притягивающего взаимодействия между ядром дислокации и этими растворенными элементами, как показано на рис.1а. Подобный механизм стабилизации, индуцированной растворенными веществами, также был продемонстрирован на двойной границе (TB) ГПУ Re ²⁴ \ (\ left \ {{112 \ bar 1} \ right \} \). С другой стороны, по сравнению с атомом W, E _F сдвигается в положение, даже более близкое к минимуму псевдозонной зоны LDOS растворенного вещества Ta, как показано на рис. 1d. Поскольку разница в количестве занятых состояний, близкая к E _F между ядром и объемным LDOS, может быть максимизирована при минимуме псевдозонной зоны, атом Ta должен быть менее предпочтительным для центра ядра, чем атом W. принимая во внимание занятые государства, близкие к E _F и намного ниже него.Следовательно, это дает отрицательную / отталкивающую энергию взаимодействия, как показано на рис. 1а.

Электронные атрибуты взаимодействий растворенного вещества с дефектом

Результаты на рис. 1 показывают качественную корреляцию между бимодальностью полосы d и взаимодействием растворенное вещество – дислокация в бинарных сплавах ОЦК W и растворенных веществ переходных металлов. Для дальнейшего изучения этой корреляции мы исследуем локальные электронные структуры атомов вблизи нескольких 0D, 1D и 2D дефектов в чистом W, включая моновакансию, <100> -гантель, <111> -гантель, \ (\ frac {1 } {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \) винтовая дислокация, Σ3 \ (\ left ({11 \ bar 2} \ right) \) TB, Σ3 (111), Σ5 (310) и Σ5 (210) ГБ.Для количественной оценки бимодальности LDOS, рассчитанной методом DFT, был проведен тест падения Хартигана ^33,34 . Завершенный одномодальный LDOS соответствует тестовой статистике 0, в то время как более бимодальный LDOS имеет большее значение тестовой статистики ^33,34 . Затем мы используем параметр Δdip для количественной оценки изменения бимодальности LDOS атомов вблизи дефекта относительно эталонного атома, который находится далеко от дефекта, где Δdip = dip (эталон) — dip (дефект). Следовательно, атом W в сайте с более положительным Δdip будет иметь менее бимодальный LDOS по сравнению с атомом в эталонном сайте.{{\ mathrm {fix}}} \)). Эта корреляция согласуется с анализом на рис. 1b – d, поскольку более положительный Δdip соответствует менее бимодальной характеристике LDOS для атома W в этом месте. Если мы предположим, что замещения растворенного вещества не изменяют существенно бимодальные характеристики LDOS, как показано на рис. 1c, d, менее бимодальный LDOS указывает на то, что этот атомный узел предпочитает занимать растворенные атомы с более d электронами, чем W потому что E _F будет в положении ближе к краю их d -диапазона.{{\ mathrm {fix}}} \) относится к энергии взаимодействия, рассчитанной на основе дефектных структур, которые уже полностью релаксированы в чистом W и без дальнейшего расслабления атомных позиций после замещения растворенного вещества. Рассчитанное Δdip (синие квадраты) каждого интересующего атомного узла в чистом W и соответствующая энергия взаимодействия растворенного вещества с дефектом, когда узел занят Re (красные треугольники), Pt (красные кружки) и Ta (красные ромбы), равны построены относительно относительного расстояния от атомного узла до центра дефекта.{{\ mathrm {fix}}} \) напротив. Это означает, что могут быть другие лежащие в основе механизмы, вносящие вклад в энергии взаимодействия растворенного вещества с дефектом, которые нельзя описать исключительно с помощью члена Δdip.

Одним из возможных механизмов может быть энергетический вклад валентной sp -зоны. Благодаря ковалентной характеристике полосы d валентная полоса sp может быть сильно гибридизирована с полосой валентности d и, таким образом, находится под ее сильным влиянием. Внутри структуры с сильной связью ^{35,36,37,38,39,40,41,42} , сила sp — d гибридизация ( E _sp ) атома в переходном металле сплавов можно коррелировать с функцией (i) межатомных расстояний между атомом и его соседними атомами ( d _ij ) и (ii) пространственной протяженности d -орбиталей атома и его соседние атомы \ (\ left ({r_ {d_i} \ & r_ {d_j}} \ right) \), то есть \ (E _ {{\ mathrm {sp}}} \ propto \ mathop {\ sum} \ limits_j r_ {d_i} ^ {\ frac {3} {2}} r_ {d_j} ^ {\ frac {3} {2}} / d_ {ij} ^ 5 \) (подробности см. {{\ mathrm {ref}}} \) — это центр занятой полосы sp , проецируемой на атом в точке дефект и ссылочный сайт соответственно.{{\ mathrm {ref}}} \) вычисляется таким же образом для атома в эталонном узле. В уравнении. (2) объем Вороного ( V _vor ) используется для описания средних изменений межатомных расстояний ( d _ij ) атомов вблизи дефекта, а \ (1 / {\ it {\ epsilon}} _ {{\ mathrm {sp}}} \) включен в качестве масштабного члена для эффектов гибридизации sp — d на взаимодействия растворенных веществ и дефектов (подробности см. в дополнительном примечании 6).Как и Δdip-член, объем Вороного и LDOS полосы sp также определяются из расчетов методом DFT релаксированных атомных структур чистых матричных металлов, содержащих дефекты. Здесь мы ожидаем, что электронные особенности атомов матрицы на дефектах в основном оцениваются параметрами Δdip и x _sp , тогда как коэффициенты подгонки a ₁ и a ₂ должны быть фиксированными значениями для каждая пара матрица – растворенный элемент.{{\ mathrm {fix}}} \) относится к энергиям взаимодействия растворенного вещества и дефекта, рассчитанным на основе фиксированных атомистических структур, которые уже полностью релаксированы в чистом W. В легенде Dumb относится к сокращению дефектов гантелей, S- Dis относится к аббревиатуре винтовой дислокации \ (\ frac {1} {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \), TB относится к двойным границам, GB относится к границам зерен, а GSF относится к обобщенным дефекты укладки. Значения Δdip и x _sp каждого участка дефекта, используемого для линейной регрессии, перечислены в дополнительной таблице 2.Параметры регрессии для каждой пары матрица – растворенный элемент сведены в Таблицу 1

Таблица 1 Коэффициенты и точности модели линейной регрессии

Учитывая близость кристаллической и электронной структур между элементами V и VI групп ОЦК, естественно возникает вопрос ли уравнение. Уравнение (1) также может применяться для моделирования взаимодействий растворенных веществ с дефектами в бинарных сплавах элементов группы V и растворенных веществ переходных металлов. Чтобы исследовать возможную корреляцию, мы также выполняем расчеты методом DFT для расчета Δdip и x _sp атомов в нескольких 0D, 1D и 2D кристаллических дефектах в чистом Ta.Как и ожидалось, обнаружено, что атомы Ta вблизи центра дефекта также обычно имеют менее бимодальную LDOS по сравнению с атомами вдали. Например, d -орбитальный LDOS для атома Ta точно на плоскости интерфейса Σ3 \ (\ left ({11 \ bar 2} \ right) \) TB показан на рис. 4a, демонстрируя менее бимодальные характеристики. по сравнению с LDOS атома Ta вдали от границы раздела.

Рис. 4

d Бимодальность -зоны и энергии взаимодействия растворенного вещества с дефектом в ОЦК Ta.{{\ mathrm {fix}}} \) относится к энергиям взаимодействия растворенного вещества и дефекта, вычисленным на основе фиксированных атомистических структур, которые уже полностью релаксированы в чистом Ta. В легенде Dumb относится к сокращению дефектов гантелей, S-Dis относится к сокращению вывиха винта \ (\ frac {1} {2} \ left \ langle {111} \ right \ rangle \), TB относится к границам двойников, а GB относится к границам зерен. Значения Δdip и x _sp для каждого участка дефекта, используемого для линейной регрессии, перечислены в дополнительной таблице 3.{{\ mathrm {fix}}} \). Графики четности результатов регрессии показаны на рис. 4b, c для систем Ta – Hf и Ta – Os соответственно. Коэффициент регрессии и параметры перечислены в таблице 1. Как показано на рис. 4 и в таблице 1, предложенная модель линейной регрессии (уравнение (1)) в целом может применяться для количественного описания взаимодействий растворенных веществ и дефектов в растворах на основе Ta. сплавы.

Повышение точности линейной корреляции

Как показано на рис. 3 и 4, некоторые выбросы все еще появляются в прогнозах модели линейной регрессии, которые имеют очевидные расхождения с результатами DFT. {{\ mathrm {fix}}} \) — ( a ₁ Δdip + α ₂ x _sp )) линейной модели, основанной на граничном наборе из 23 потенциальных электронных дескрипторов ( D _i , D _j ,…).Эти дескрипторы включают Δdip и x _sp ; они также содержат центр полосы и среднеквадратичную ширину всей орбитали d , e _g и t _2g орбитальных наборов, а также орбитали sp . Кроме того, эти дескрипторы включают индивидуальные бимодальности орбитальных наборов e _g и t _2g . Все эти 23 дескриптора доступны из расчетов методом DFT релаксации дефектов в чистых металлах матричных элементов.Подробное описание конструкции дескриптора приведено в дополнительном примечании 9.

В данной работе функция коррекции невязки, f _{r – c} ( D _i , D _j ,…), разработан на основе сложной модели локальной регрессии, реализованной в пакете Locfit ^43,44,45,46 . Модель выполняет серию взвешенных по ядру локальных линейных регрессий в движущемся окне по пространству дескрипторов, что дает наибольший вес наблюдениям вблизи центра окна и дает плавную кривую, которая проходит через середину наблюдений ^{44 , 45,46} .Локальная регрессия выполняется только с 4 из 23 потенциальных электронных дескрипторов одновременно, чтобы снизить риск переобучения. В рамках перекрестной проверки мы выбираем пять наборов дескрипторов (каждый набор содержит четыре дескриптора), которые обеспечивают наилучшую точность регрессии в среднем по всем пяти системам растворенных матриц, изученным в настоящей работе, и все эти пять наборов дескрипторов имеют два или три общих дескриптора. Затем мы устанавливаем функцию коррекции невязки путем усреднения соответствующих моделей локальной регрессии этих пяти наборов дескрипторов.Более подробную информацию об алгоритмах и процедурах расчета этой статистической модели можно найти в дополнительном примечании 9.

Результаты регрессии улучшенной модели на основе уравнения. (4) (далее называемая линейной моделью + f _r-c ) построены по сравнению с исходными данными DFT на рис. 5a, b для систем W – Re и Ta – Hf соответственно. Для сравнения также включены результаты регрессии линейной модели, основанные исключительно на Δdip и x _sp (уравнение (1)).{{\ mathbf {fix}}} \) из вычислений ДПФ и из уравнения. (1) (синий) и уравнение. (4) (оранжевый). a , c система W – Re; b , d Система Ta – Hf. a , b Результаты регрессии на основе набора данных на рис. 3 и 4. c , d Результаты прогнозирования Σ13 (230) GB и Σ27 (552) GB. Данные DFT в c , d не включены в процесс регрессии

Прогнозирование сегрегации растворенных веществ в сложных структурах GB

Поскольку все дескрипторы, используемые в настоящей модели линейной корреляции и модели регрессии, доступны из LDOS атомов в / около релаксированных дефектных структур в чистых металлах, можно было бы применить модель для эффективного предсказания энергии взаимодействия растворенного вещества и дефекта любых атомных позиций в интересующих дефектах, особенно со сложной геометрией.Здесь мы показываем несколько примеров в матрице Ta и W в терминах двух комплексных ГБ, а именно ГБ Σ13 (230) и Σ27 (552). Эти две структуры GB имеют плоскости GB с высоким показателем преломления и сложную геометрию, для размещения которых требуются большие суперячейки (дополнительный рисунок 4). В частности, входная геометрия Σ27 (552) -GB реализуется из структуры основного состояния в W, предсказанной современным алгоритмом поиска эволюционной структуры ^47,48 . Результаты предсказания линейного (ур.{{\ mathrm {fix}}} \) может быть хорошо определен одной только линейной моделью. {X, i} \) — энергия взаимодействия растворенного вещества, X , когда оно занимает i -е из N сайтов в Великобритании, T — температура, а c _bulk — концентрация растворенного вещества в основной массе (фиксируется как 2 ат.{X, i} \). Как показано на рис. 6a, b, для обоих ГЗ и всех пяти изученных систем растворенное вещество – матрица, энергии взаимодействия, предсказанные линейной моделью + f _rc , дают изотермы концентрации, которые очень близки к эталону DFT. кривые в широком диапазоне температур. Наибольшее отклонение наблюдается для случая Pt в W (552) -GB в диапазоне высоких температур около 6 ат.%. Фактически, кривые, рассчитанные с использованием энергий взаимодействия, предсказанных исключительно линейной моделью, уже достаточно хорошо согласуются с эталонами DFT, за исключением случая Pt в W (552) -GB при низкой температуре.

Рис. 6 Изотермы концентрации растворенных веществ

GB, рассчитанные на основе модели WC (уравнение (5)). а Σ13 (230) -GB; б Σ27 (552) -GB. Сплошные линии представляют изотермы, рассчитанные с использованием вычисленных DFT энергий взаимодействия, а пунктирные (пунктирные) линии представляют изотермы, рассчитанные с использованием энергий взаимодействия, предсказанных из линейной (linear + f _r-c ) модели на основе уравнения (1) (Уравнение (4))

Эти результаты показывают, что с помощью настоящей модели можно оценить энергии взаимодействия в сложных дефектных структурах с достаточно малой неопределенностью для предсказания изотерм сегрегации растворенных веществ.Вместо того, чтобы выполнять множество индивидуальных вычислений для растворенных веществ замещения на разных атомных позициях, окружающих конкретный дефект, для получения локальных электронных дескрипторов требуется только одно вычисление DFT для этого дефекта в чистом матричном металле. Здесь следует подчеркнуть, что, хотя среднеквадратические ошибки составляют 0,03–0,1 эВ для энергий взаимодействия дефект-растворенное вещество (варьирующиеся от ~ -1,0 эВ до ~ + 3,0 эВ) для отдельных дефектных участков в этих пяти матрица-растворенное вещество пар, мы по-прежнему получаем достаточно хорошую точность в предсказании сегрегации растворенного вещества, поскольку значения концентрации зависят от энергий связи дефект-растворенное вещество нескольких узлов на / вблизи дефектов.Может возникнуть риск возникновения больших ошибок, если текущая линейная или линейная модель + f _r-c применяется для прогнозирования воздействия растворенного вещества на свойства дефекта, которые чувствительны к взаимодействию растворенного вещества с конкретным местом дефекта.

Глоссарий терминов — Металлы

К

КАРБИДЫ — Карбиды, обнаруженные в стали, представляют собой соединения углерода и одного или нескольких металлических элементов, таких как железо, хром, вольфрам и т. Д.

БЕЗ УГЛЕРОДА — Металлы и сплавы, которые практически не содержат углерод.

CARBO-NITRIDING — Процесс поверхностного упрочнения сплава на основе железа путем одновременного поглощения углерода и азота путем нагревания в газовой атмосфере подходящего состава с последующим охлаждением со скоростью, обеспечивающей желаемые свойства.

ДИАПАЗОН УГЛЕРОДА — В спецификациях стали диапазон углерода — это разница между минимальным и максимальным допустимым количеством углерода.

УГЛЕРОДНАЯ СТАЛЬ — Сталь, основные свойства которой зависят от содержания углерода и в которой другие легирующие элементы незначительны.

НАГРЕВАНИЕ — Добавление углерода к сплавам на основе железа путем абсорбции путем нагревания металла до температуры ниже его точки плавления при контакте с углеродистыми материалами. Такая обработка с последующей соответствующей закалкой приводит к упрочнению поверхности металла. Самый старый метод цементирования.

СОЕДИНЕНИЕ КАРБЮРИЗИНА — Смеси, содержащие твердые углеродсодержащие вещества, которые при нагревании превращают углерод в сталь. В процессе науглероживания иногда используется газ, богатый углеродом.

КОРПУС — Поверхностный слой из сплава на основе железа, который был сделан значительно более твердым, чем внутренняя поверхность, в процессе цементировки.

ЗАКАЛКА КОРПУСА — Науглероживание, азотирование. или цианирование и последующее упрочнение посредством термообработки всех или части участков поверхности куска сплава на основе железа.

CASE STEEL — Любой предмет, созданный путем заливки жидкой стали в формы.

CHARPY TEST — Испытание для определения ударной вязкости материала с надрезом.Испытание дает энергию, необходимую для разрушения стандартного образца с надрезом, поддерживаемого с двух концов.

ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — Качественный анализ заключается в разделении вещества на составляющие элементы и их идентификации. При количественном анализе определяется соотношение всех составляющих элементов.

CHILL CAST PIG — Чугунный корпус в металлические формы кокилей. Если используется машина, продукт известен как машинная литая свинья.

ОТБОЙ — Один из методов удаления поверхностных дефектов, таких как небольшие трещины или швы, на частично обработанном металле. Если не устранить дефекты, они могут перейти в готовый материал.Если дефекты устраняются с помощью газовой горелки, используется термин «снятие шва» или «зачистка».

ХРОМ — Твердый, серовато-белый и коррозионно-стойкий металл, широко используемый в качестве легирующего элемента в стали и для покрытия стальных изделий.

ХОЛОДНАЯ ЧЕРТЕЖКА — см. «Холодная чистовая обработка»

ХОЛОДНАЯ Финишная обработка — Изменение формы или уменьшение поперечного сечения стали в холодном состоянии — обычно выполняется прокаткой, вытяжкой через матрицу или токарной обработкой.

ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА — см. «Холодная чистовая обработка».

ХОЛОДНЫЙ ЗАЩИТНИК — Область в металле, где две части металла в пестром или пластичном состоянии соединились, но не смогли объединиться в единую массу.

ХОЛОДНАЯ ОБРАБОТКА — Постоянная деформация металла ниже его температуры рекристаллизации, при которой металл упрочняется.

КОМБИНИРОВАННЫЙ УГЛЕРОД — Весь углерод в железе или стали, который в сочетании с железом или другими элементами образует карбид.

CORE — Центральная часть куска стали, химический состав которой может отличаться от химического состава снаружи, как в случае науглероженных частей, или которые могут иметь другие физические свойства, чем внешние, из-за невозможности проникновения эффект термообработки.

ПРОЧНОСТЬ ПОЛЗУЧЕСТИ — Максимальное напряжение, которое может быть приложено к стали при определенной температуре, не вызывая увеличения длины более чем на указанный процент в течение заданного времени.

КРИТИЧЕСКИЕ ТОЧКИ — Различные температуры, при которых происходят превращения в стали, когда она проходит через свой критический диапазон — при повышении или понижении температуры. (См. Страницу «Преобразование»)

КРИТИЧЕСКИЙ ДИАПАЗОН — Диапазон температур, при прохождении через который сталь претерпевает преобразование. Предпочтительным термином является диапазон трансформации (q.v.).

КРИТИЧЕСКИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ — См. «Критические точки».

CROP — Несовершенные концы свернутого или кованого Продукта, которые удаляются и выбрасываются.

РАЗРУШЕНИЕ ЧАШКИ — Тип разрушения, который выглядит как чаша, имеющая расширенную внешнюю часть и слегка вдавленную внутреннюю часть, возникающая в образце для испытания на растяжение. Обычно это показатель пластичности.

CYANIDING — Поверхностное упрочнение изделия из сплава на основе железа или его части путем нагрева при подходящих температурах в контакте с расплавом цианидной соли с последующей закалкой.

Вернуться к началу

Компания CAMELSTEEL расскажет вам об общих дефектах покрытия в конструкции стального листа с цветным покрытием

А.Разница в цвете

1. Сама краска имеет большую разницу в цвете. Персонал должен немедленно изменить вид покрытия стального листа с цветным покрытием.

2. Неправильный контроль толщины пленки привел к разнице в цвете покрытия. Компания CAMELSTEEL посоветовала персоналу незамедлительно отрегулировать толщину пленки, чтобы устранить разницу в цвете.

3. Неправильный контроль ФЭУ вызывает разницу в цвете покрытия. Температуру печи следует оперативно регулировать. Персонал должен регулировать и контролировать в соответствии с объемом регулировки PMT, предоставленным производителями красок, насколько это возможно.

4. Неправильный контроль времени выпечки и скорости воздуха в печи также может привести к различиям в цвете покрытия стального листа с цветным покрытием. Персонал должен оперативно регулировать скорость производственной технологии и регулировать баланс входящего и выходящего потоков печного воздуха.

B. Гелоз или рябина

1. Причина в шероховатости или дефектах основы. Затем следует заменить субстрат.

2. Перед нанесением покрытия краска загрязняется и влияет на поверхность покрытия стального листа с цветным покрытием.Затем следует сменить краску или фильтрующее покрытие.

3. Во время нанесения покрытия загрязненный воздух внутри окрасочной машины загрязняет поверхность покрытия. Затем следует своевременно очищать воздух в помещении в лакировальной машине.

4. Слишком тяжелый кислый газ вызывает затвердевание краски. Затем следует вовремя отрегулировать температуру в печи.

5. Воздух в печи загрязнен, поверхность покрытия загрязнена и вызывает образование ямок. Затем следует остановить машину и очистить топочный воздух.

6. Охлаждающая вода слишком грязная и загрязняет поверхность покрытия в процессе охлаждения. Тогда следует своевременно менять чистую охлаждающую воду.

C. Точечная потеря пленки происходит при высокой скорости нанесения покрытия

1. Неправильный контроль PMT вызывает потерю пленки покрытия. Затем следует вовремя отрегулировать температуру.

2. Несоответствие передаточного числа роликов. Затем следует отрегулировать передаточное число ролика.

3. Имеются дефекты валика для нанесения покрытия. Затем следует своевременно заменить валик для нанесения покрытия в хорошем состоянии.

4. Неправильная вязкость покрытия приводит к потере пленки покрытия. Затем следует отрегулировать вязкость краски.

D. Толщина покрытия на обоих краях полосы разная

Причина в том, что зазор между валиком для нанесения покрытия и липким валиком неодинаков на обоих концах. Затем следует остановить машину и отрегулировать баланс зазора валков на обоих концах.

E. На мокрой поверхности покрытия обнаружены горизонтальные полосы

1.Образуется горизонтальными полосами в оцинкованном слое основания.

2. Обусловлено непревзойденным передаточным числом. Затем следует отрегулировать передаточное число ролика.

CAMELSTEEL использует новейшее немецкое оборудование с использованием красок всемирно известных брендов, таких как Akzo Nobel и Nippon, и использует цинковую основу с алюминиевым покрытием с 55% алюминия, чтобы поверхность нашей стальной пластины с цветным покрытием была плоской, яркой и долговечной. 20 лет. Добро пожаловать на консультацию по закупкам.

Категории

КатегорииВыберите категориюНовости из нержавеющей сталиВнутренний рынокНовости отраслиЗнанияБез категории

(PDF) Влияние дефектов на структурные цвета, вызванные лазерной рябью

8

НАУЧНЫЕ ОТЧЕТЫ | (2020) 10:53 | https: // doi.org / 10.1038 / s41598-019-56638-x

www.nature.com/scientificreports

www.nature.com/scientificreports/

в обоих направлениях; поэтому полученные структуры более чувствительны к изменению энергии импульса в отличие от

частично покрытых поверхностей, где нет вертикального перекрытия. Кроме того, цвета более яркие, потому что

дефекты в структуре ряби улучшают спектральный профиль отраженного света, и их можно наблюдать в более широком диапазоне углов обзора.

Поступила: 26.07.2019 г .; Принята в печать: 11 декабря 2019 г .;

Опубликовано: xx xx xxxx

Ссылки

1. Vuusic, P. & Sambles, J.. Фотонные структуры в биологии. Nature 424, 852 (2003).

2. inoshita, S., Yoshioa, S. & Miyazai, J. Физика структурных цветов. Доклады о прогрессе физики 71, 076401 (2008).

3. Мойруд, E. et al. Нарушение конвергентных оральных наноструктур усиливает передачу сигналов пчелам. Nature 550, 469, https: // doi.org / 10.1038 /

nature24285 (2017).

4. Бург, С. Л., Парнелл, А. Дж. Самособирающийся структурный цвет в природе. Journal of Physics: Condensed Matter 30, 413001, https: // doi.

org / 10.1088 / 1361-648x / aadc95 (2018).

5. ristensen, A. et al. Генерация плазмонного цвета. Nat. Ред. Mater 2, 16088 (2017).

6. Липпманн, Г. Цветная фотография, Нобелевская лекция, 14 декабря 1908 г. Нобелевские лекции по физике 1901–1921 (1967).

7.Бойерле Д. Лазерная обработка и химия (Springer, 2011).

8. Sugioa, . И Ченг Ю. Сверхбыстрая лазерная обработка от микро до наномасштаба (Пан Стэнфорд, 2013).

9. Ван Дриель, Х. М., Сайпе, Дж. Э. и Янг, Дж. Ф. Лазерная периодическая структура поверхности твердых тел: универсальное явление. Phys. Ред.

Let 49, 1955–1958, https://doi.org/10.1103/PhysevLett.49.1955 (1982).

10. Гуревич Э. Л. Самоорганизованные наноструктуры в тонких слоях перегретых жидких металлов.Phys. Ред. E 83, 031604, https: // doi.

org / 10.1103 / PhysevE.83.031604 (2011).

11. Bonse, J., Höhm, S., irner, S.V., rüger, A.. J. Лазерно-индуцированные периодические поверхностные структуры — научное вечнозеленое растение. IEEE J. Sel. Вершина.

Quantum Phys. 23, 15 (2017).

12. Сулас, Э., Манусани, А., Фотанис, К. и Стратакис, Э. Биомиметическое структурирование поверхности с использованием цилиндрического векторного фемтосекундного лазера

лучей. Научные отчеты 7, 45114 (2017).

13. Li, G. et al. Фемтосекундный лазер окрашивает поверхность нержавеющей стали разными длинами волн. Прикладная физика A 118, 1189–1196,

https://doi.org/10.1007/s00339-014-8868-3 (2015).

14. Maragai, S. et al. Зависимость пикосекундных лазерно-индуцированных периодических поверхностных структур на меди от длины волны. Прил. Прибой. Sci. 417,

88–92, https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.02.068 (2017).

15. Воробьев А.Ю., Го К. Прямое фемтосекундное лазерное нано / микроструктурирование поверхности и его применения.Laser & Photonics Reviews

7, 385–407, https://doi.org/10.1002/lpor.201200017 (2013).

16. Li, G. et al. Реализация разнообразных дисплеев для разноцветных рисунков на металлических поверхностях. Прикладная наука о поверхности 316, 451–455,

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2014.08.030 (2014).

17. Li, J. et al. Выборочное отображение нескольких паттернов, закодированных с различной ориентированной рябью, с использованием фемтосекундного лазера. Оптика и лазер

Tec hnol og y 71, 85–88, https: // doi.org / 10.1016 / j.optlastec.2015.02.014 (2015).

18. Dusser, B. et al. Контролируемое формирование наноструктур с помощью сверхбыстрых лазерных импульсов для нанесения цвета. Опт. Express 18, 2913–2924,

https://doi.org/10.1364/OE.18.002913 (2010).

19. Yao, J. et al. Селективное появление нескольких лазерно-индуцированных периодических структурных узоров на металлической поверхности с использованием структурных

цветов, полученных фемтосекундными лазерными импульсами. Прил. Прибой. Sci. 258, 7625–7632, https: // doi.org / 10.1016 / j.apsusc.2012.04.105 (2012).

20. Андрон, М., Уэстон, Н. и Хэнд, Д. Практический метод создания однородных губ. Прил. Прибой. Sci. 313, 123–131,

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2014.05.154 (2014).

21. Воробьев А., Го К. Окрашивание металлов фемтосекундными лазерными импульсами. Прил. Phys. Пусть 92, 041914, https: // doi.

орг / 10.1063 / 1.2834902 (2008).

22. Гнилицкий И., Груздев В., Булгаева Н., Моцень Т.И Орази, Л. Механизмы периодического структурирования поверхности кремния

с высокой регулярностью под воздействием сверхкоротких лазерных импульсов с частотой повторения субмикродных импульсов. Прил. Phys. Lett. 109, 143101, https://doi.org/10.1063/1.4963784 (2016).

23. Сидху, М. С., Мунджал, П. и Сингх,. P. Высокоточные наноразмерные структуры кремния на большой площади с помощью фемтосекундного светового слоя. Прил. Phys. А

124, 46, https://doi.org/10.1007/s00339-017-1459-3 (2018).

24. Fraggelais, F., Mincuzzi, G., Лопес, Дж., Манеш-Хеннингер, И. & ling,. Управление двумерным лазерным наноструктурированием на большой площади с помощью

двойных фемтосекундных импульсов. Прикладная наука о поверхности 470, 677–686, https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.11.106 (2019).

2 5. Буссе, Ф. Х. Нелинейные свойства тепловой конвекции. Доклады о достижениях физики 41, 1929–1967, https://doi.org/10.1088/0034-

4885/41/12/003 (1978).

26. Гуревич Э. Л. Механизмы образования фемтосекундных губ при периодической модуляции температуры поверхности.Applied Surface

Science 374, 56–60, https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2015.09.091 (2016).

27. Гнилицкий И. и др. Высокоскоростное изготовление высокорегулярных фемтосекундных периодических поверхностных структур, индуцированных лазером: физическое происхождение регулярности

. Sci. Отчет 7, 8485, https://doi.org/10.1038/s41598-017-08788-z (2017).

28. Гираделла, Х. Свет и цвет на крыле: структурные цвета у маслянок и бабочек. Прил. Опт. 30, 3492–3500, https: // doi.

орг / 10.1364 / AO.30.003492 (1991).

29. Zyla, G.