Metode zaštite od korozije II – Organske prevlake (premazi)

Predavanje 11

Organske prevlake

Najčešća vrsta zaštitne prevlake su organske prevlake - 75 % svih metalnih zaštićenih površina se zaštićuju na taj način.

Oblaganje gumom i termoplastičnim masama

Primjenjuje se najčešće od čelika. Kod oblaganja gumom predmeti se najprije očiste i premažu gumenim lijepkom. Nakon sušenja lijepka obljepljuje se predmet gumenim pločama i vulkanizira na temperaturi od 100 do 150 ºC u trajanju od 1 do 10 sati. Kod oblaganja termoplastičnim masama na očišćene predmete nanese se lijepak od plastične mase, te se na to stavljaju folije ili ploče od plastične mase i sve skupa podvrgne grijanju vrućim zrakom.

Organski premazi

Organski premazi su najzastupljeniji način zaštite i nanose se na metalne površine u više slojeva koji čine sustav premaza.

Premazi su tekući ili praškasti proizvodi u kojima su sadržani pigmenti, a naneseni u vrlo tankim slojevima na podlogu prelaze u tvrd, dobro prianjajući film, koji služi u zaštitne i/ili dekorativne svrhe.

Organski se premazi razvrstavaju po namjeni i vezivu, a ponekad po pigmentima. Prema primjeni razlikuju se premazi za unutarnju i vanjsku primjenu.

Premazi djeluju na površinu na dva načina - aktivno i pasivno. Samim svojim prisustvom između površine i okoline stvaraju zonu koja odvaja površinu od utjecaja okoline.

Pigmenti i vezivo će uvjetovati prianjanje premaza za površinu i pasivnu ulogu premaza.

Aktivna uloga premaza je u osobinama koje premazi imaju. Tako aktivno djelovanje može biti:

pasivizirajuće (stvaranje dodatnog pasivnog zaštitnog filma – oksida)

inhibitorsko (stvaranje inhibitora korozije reakcijom između pigmenta i veziva ili okoline)

neutralizirajuće (pigment posjeduje lužnata svojstva i neutralizira kiseline)

katodno (sprečavanje korozije galvanskih struja, tako da propada premaz a ne površina).

Komponente zaštitnih premaza:a. Vezivna sredstva (jedno ili više njih)b. Otapala ili razrjeđivači (voda ili organska otapala)c. Pigmentid. Punilae. Aditivi

a. Vezivna sredstva

su organske tvari koje povezuju druge komponente i daju na metalnoj površini kontinuirani film. Ona čine nehlapivi organski dio premaznih sredstava i osiguravaju prianjanje na površinu. Najpoznatija veziva su na bazi alkidnih smola, bitumena, klorkaučuka, silikonskih smola, epoksidnih i poliuretanskih smola, celulozni derivati, voskovi, gumene smjese, silikoni, cement, emajl, metali i dr.

Velik i važan dio veziva čine i uljna veziva. To su veziva izrađena na bazi ulja, prirodnih ili sintetskih, te voska ili smole, kod kojih pri sušenju dolazi do kemijskih reakcija (oksidacije). Uljna veziva se dijele na:

uljne firnise i uljne lakove.

Uljne firnise čine vegetabilna sušiva ulja koja sadrže nezasićene masne kiseline vezane na glicerin, sa dodatkom sikativa ili sušioca. Kod ovih kiselina postoje dva ili više atoma ugljika koja su vezana dvovalentnom atomskom vezom čime je veza između njih nestabilna, te tu sa lakoćom dolazi do kemijskih reakcija. Ta reakcija se očituje kao oksidacija ili polimerizacija, tj u prvom slučaju pucanje dvovalentne veze i spajanje atoma kisika na to mjesto, a u drugom slučaju do međusobnog spajanja molekula sušivog ulja. Tijekom reakcije se stvara tanki, čvrsti film čije stvaranje pospješuju sikativi ili sušioci - sredstva koja ubrzavaju sušenje. Svojstva i kvaliteta firnisa ovise o vrsti metala, te o vrsti i količini sikativa.

Poznati sikativi su soli kobalta, mangana ili olova koje su dobivene reakcijom s organskim kiselinama. Vrsta i količina sušioca određuje brzinu sušenja i trajnost premaza. Tako kobalt daje elastične i mekše filmove, olovo tvrde i manje elastične, a mangan negdje između njih.

Uljni lakovi su otopine raznih smola i (ili) smolnih tvari (kolofonij, kopal, asfalti, umjetne smole,...) u sušivom ulju uz prisutnost sušioca i otapala. Dijele se po vrsti smole koja je upotrijebljena u laku kao i po vrsti i količini ulja u lakovima.

Po vrsti smole se dijele na:Smolne lakove –koji sadrže kolofonij u različitom obliku.

Kolofonij se dobiva destilacijom tekućih dijelova smole crnogoričnog drveća. Omekšava na temperaturama od 50 do 70 C. Smolni lakovi imaju svojstvo da dobro zaštićuju površinu, ali vremenski nisu postojani. Posebna vrsta smolnih lakova su lakovi koji koriste jantar. Jantar je fosilna smola svijetložute boje. Visoke je cijene. Koristi se u mjernim uređajima kod kojih je potrebna velika električna otpornost izolacije.

Kopal lakove –koji koriste kopal smolu, koja sliči jantaru, a dobiva se iz tropskog drva rhus copallinum. Ova smola je netopiva u ulju pa se za upotrebu mora prerađivati suhom destilacijom. Kopal lakovi imaju dobru vremensku postojanost, te dobro zaštićuju površine ali su komplicirani i skupi za proizvodnju te se sve manje proizvode. Koriste se za izradu elektroizolacijskih lakova.

Bitumenske lakove –koji danas prevladavaju u upotrebi, zbog osobina i cijene proizvodnje. Dobivaju se upotrebom bitumena ili njemu sličnih tvari. Bitumen (lat. zemljana smola) je mješavina organskih tekućih spojeva – pretežno kondenziranih policikličkih aromatskih ugljikovodika. Bitumenski lakovi koriste prirodni ili umjetni bitumen (dobiven od obnovljivih izvora kao što su riža, kukuruz, šećerna melasa ili otpadnog materijala kao što su razna otpadna ulja), te katran dobiven destilacijom kamenog ugljena. Ovi lakovi mogu, a ne moraju sadržavati ulje. Vrsta bitumena i ulja, te njihov odnos određuje osobine bitumenskih lakova. Ovi lakovi su postojani prema vanjskim utjecajima, filmovi su im nepropusni na vlagu, postojani prema kiselinama i lužinama.

Uljne lakove iz umjetne smole –koji imaju slična, a ponekad i bolja, svojstva kao i kopal lakovi, a koriste posebno prerađen kolofonij, koji se kondenzira sa fenolom i izmjeni svoj osnovni karakter, tako da ovi lakovi nisu vremenski osjetljivi.

Premazi na bazi umjetnih smola po kvaliteti i svojstvima nadmašili su sve već opisane organske prevlake. Danas postoji veliki broj smola koje se mogu kao vezivne komponente koristiti za proizvodnju boje i lakova kao što su:

Rezolni, Karbamidni, Alkidalni, Polivinilni, Polistirenski, Poliakrilni, Klorkaučukovi, Silikonski.

b. Otapala

Otapala i razrjeđivači otapaju veziva premaznih sredstava, te smanjuju viskoznost premaza. Otapalo utječe i na brzinu sušenja, karakteristike nanošenja premaza, te sjaj. Osim osnovne primjene, otapala se koriste za skidanje starih premaza.

Ukoliko je viskoznost premaza viša od one koja je prikladna za nanošenje premaza na podlogu, premazu se neposredno prije nanošenja dodaju razrjeđivači. Razrjeđivači su smjese različitih otapala i organskih kapljevina pomoću kojih se podešava željena viskoznost premaza. Nije rijedak slučaj da se jedan spoj u nekim slučajevima primjenjuje kao otapalo, a u drugim kao razrjeđivač.

Dodaci su tvari koje se dodaju premazima u cilju poboljšanja nekih njihovih svojstava. To su razni omekšivači (homogeniziraju film premaza), sikativi (ubrzavaju sušenje veziva), sredstva za sprječavanje sedimentiranja, te sredstva za kvašenje.

Razrjeđivač je istovremeno i otapalo. Različiti razrjeđivači se koriste i za čišćenje već osušenih pomoćnih sredstava za rad npr. četki, valjaka i lopatica.

Kao razrjeđivač za uljne i lak-boje koristi se terpentinsko ulje ili zamjena za terpentin, a za razrjeđivanje lakova na bazi umjetnih smola se koriste organska otapala na bazi alkohola i aromata.

Terpentinsko ulje je eterično ulje, bez boje ili svijetložute boje, ugodnog mirisa proizvedeno iz živog ili posječenog drveta, odnosno iz smola različitih vrsta borovine. Kao prirodni proizvod u prednosti je sa stanovišta ekologije, ali je u čistom obliku otrovno.

Zamjena za terpentin se sastoji od ispitnog benzina, koji se u pogledu točke vrelišta i osobina otapanja ponaša jednako kao terpentin. Za pokrivanje neugodnog mirisa benzina i petroleja miješaju se terpeni.

c. Pigmenti

su prirodni i sintetski organski, te prirodni anorganski spojevi, koji se ne otapaju u vezivu i čine premaz obojenim i neprovidnim. Djeluju inhibirajuće (fosfati) i neinhibirajuće (aluminij, itd.), povećavaju premazima zaštitna svojstva, kemijsku postojanost, toplinsku stabilnost…

Pigment je materijal koji izgleda obojeno zbog selektivne apsorpcije i refleksije svijetlosti. Osnovna svrha pigmenta je da zaštitnom filmu daju boju.

Najvažniji pigmenti su: olovni, cinkovi, željezni, aluminijevi, titanovi, crni…

Olovni pigmenti se danas izbacuju iz upotrebe zbog svoje toksičnosti. Danas se koriste samo kao industrijski premazi, za premaze koji će biti izloženi posebnim uvjetima.

Cinkovi pigmenti nisu otrovni i imaju široku primjenu u premazima danas.

Željezni pigmenti se upotrebljavaju u bojama od pamtivijeka.

Aluminijski spojevi i aluminijski prah se također upotrebljavaju kao pigmenti za zaštitne premaze. Pigmenti na bazi aluminija se upotrebljavaju za podvodne boje, jer čeliku pruža djelomičnu katodnu zaštitu. Kako pigmenti na bazi aluminija imaju također vrlo dobru refrakciju, i oni se upotrebljavaju za refleksne premaze.

Silumin boje su boje gdje je većina pigmenata u njima na bazi legura aluminija i silicija.

Crni pigmenti su pigmenti kod kojih crnu boju daje ugljik u obliku grafita ili čađe. Ovi pigmenti mogu biti prirodni i umjetni, a upotrebljavaju se za završne premaze.

d. Punila i aditivi

Punila su minerali koji se često dodaju vezivu umjesto jednog dijela pigmenata, u cilju poboljšanja mehaničkih i termičkih svojstava premaza, te sniženja njegove cijene. Punila poboljšavaju kemijsku i korozijsku otpornost premaza, te pojačavaju otpornost na abraziju i udarce i sl.

Kod nekih premaza pigmenti su ujedno i punila, a ima primjera gdje je jedna tvar jednom pigment, a drugi put punilo. Postoje tri grupe dodataka. To su kreda, barit i silikati. U olovnim bojama kao punilo se upotrebljava samo barit, a u ostalim se mogu naći svi dodaci. Kreda se naročito upotrebljava u prirodnim bojama za kućnu uporabu, gdje služi kao pigment i kao punilo.

Aditivi su dodaci koji poboljšavaju svojstva premaza, neki pigmenti i punila mogu biti aditivi u pojedinim slučajevima. Kreda može biti aditiv koji premazu daje veću tvrdoću, ZnO povećava otpornost na UV, AlO služi za ubijanje nametnika, neki drugi spojevi služe kao baktericidi,...

Priprema površine prije premazivanja

Da bi se postiglo što čvršće prianjanje premaza neophodno je provesti dobru pripremu površine konstrukcije. Nanošenje boje na nepripremljenu ili loše pripremljenu površinu rezultira nekvalitetnom prevlakom.

Priprema podloge obuhvaća čišćenje i kondicioniranje, jer površina koja se štiti mora biti čista i točno definirane hrapavosti kako bi se uspostavila dobra prionjivost premaza. Čišćenjem se s podloge uklanjaju onečišćenja kao što su masnoće, korozijski produkti, oštećene prevlake, prašina, čađa, pepeo itd. Kondicioniranjem se postiže tražena hrapavost, tj. glatkoća površine.

Zbog toga je na početku potrebno provesti vizualno ocjenjivanje stanja površine.

Za dobro provođenje predobrade površine potrebno je više operacija, a obično su to operacije:

odmašćivanja, mehaničke, kemijske, termičke pripreme podloge.

Odmašćivanje

Odmašćivanjem se odstranjuju mineralne i biološke masne tvari, tj. teški ugljikovodici iz nafte, odnosno trigliceridi masnih kiselina iz biljaka, životinja ili ljudi. Te tvari potječu od sredstava za podmazivanje i hlađenje pri mehaničkom oblikovanju predmeta, od masnih prevlaka za privremenu zaštitu (za konzerviranje) ili od ljudskog faktora.

Postupak odmašćivanja može se provesti otapanjem masnoća s hlapljivim organskim otapalima koji se naknadno otpare s odmašćenih površina. Također su prikladni i razrjeđivači organskih premaznih sredstava, tj. smjese hlapljivih organskih kapljevina, najčešće ugljikovodika, estera, ketona i alkohola.

Postupak se može provesti:1. trljanjem natopljenom tkaninom, 2. uranjanjem predmeta u otapalo, 3. parno i 4. ultrazvučno odmašćivanje.

Potpunost odmašćivanja ispituje se pri ispiranju pomoću tzv. vodenog testa. Ukoliko na metalnoj površini nastane jednolični vodeni film koji se zadržava barem 30 s, površina je adekvatno odmašćena. U suprotnom, ako se voda povlači s dijela površine uz nastajanje suhih „otoka“ ili ako se skuplja u kapljice, površina je još uvijek masna.

Mehanička priprema površine

Njome se uklanjaju korozijski produkti i druga nemasna onečišćenja, a postiže se i određeni oblik, te stupanj hrapavosti površine.

Čišćenje čeličnih površina mlazom abraziva je najdjelotvornija metoda, nakon koje se dobiva optimalno pripremljena površina za nanošenje zaštitnih premaza. Uglavnom se koriste dvije glavne skupine abraziva:

metalni abrazivi i mineralni abrazivi.

Kao mineralni abraziv koristi se kvarcni pijesak, a kao metalni čestice lijevanog željeza i čelika različitog oblika, koji se još nazivaju i sačma.

U novije vrijeme sve se više koristi metoda čišćenja mlazom mokrog abraziva, tj. kombinacijom suhog abraziva i vode. Ovim se izbjegava štetan utjecaj prašine na zdravlje, smanjuje se potrošnja abraziva i uklanjaju čestice topljive u vodi.

U vodu se dodaju inhibitori za sprječavanje korozije nakon čišćenja. Inhibitori moraju biti kompatibilni s temeljnim premazom koji se nanosi na očišćenu površinu. Vrsta, oblik i veličina abraziva opisani su u međunarodnim normama ISO 11124 – ISO 11127.

Često se za obradu površine koriste i rotacijski alati, kojima se obavlja brušenje i poliranje površine.

Sve glađa površina postiže se stupnjevitom obradom sa sve finijim zrncima abraziva. Ukoliko je potrebno, obrada se nastavlja poliranjem površine, pri čemu se primjenjuju finija zrnca s većim polumjerom zakrivljenosti na bridovima, ili rotacijski kolutovi s pastama za poliranje.

Kod ručnog skidanja hrđe primjenjuju se različite čelične četke, strugala, čekić za skidanje hrđe, pištolj s iglom i sl. Ovakav način skidanja hrđe zbog velike količine potrebnog rada je neekonomičan za čišćenje velikih površina, a također ne daje visok stupanj čistoće, pa se primjenjuje samo lokalno te u slučaju malih korozijskih opterećenja.

Kemijsko čišćenje

provodi se uranjanjem predmeta u razrijeđenu sulfatnu ili kloridnu kiselinu uz dodatak inhibitor,a radi sprječavanja nagrizanja slobodne metalne površine. Postupak je poznat pod nazivom kiselo dekapiranje (nagrizanje).

Ponekad se umjesto kiselog dekapiranja provodi lužnato dekapiranje, uranjanjem u vruću 10-20%-tnu otopinu NaOH uz dodatak oksidansa, reducensa ili liganada, koji daju topljive komplekse.

Za dekapiranje mogu poslužiti i paste (kaše) koje se pripremaju od netopljivih praškova (npr. gline, infuzorijske zemlje i sl.) ili od želatinoznih tvari tj. od tvari koje otapaju korozijske produkte. Nanose se pomoću četki i nakon određenog vremena ispiru vodom uz eventualno četkanje.

Termičko čišćenje

provodi se oksiacetilenskim plamenom, pri čemu, zbog različitog toplinskog koeficijenta rastezanja metala i oksida slabi njihova međusobna veza, pa se nastali korozijski produkti mogu lako ukloniti naknadnim mehaničkim čišćenjem. Ova se metoda često koristi za uklanjanje starih zaštitnih prevlaka i premaza.

Nakon čišćenja potrebno je ustanoviti da li je postignuta odgovarajuća čistoća površine. Kontrola se najčešće provodi uspoređivanjem površine s referentnim fotografijama.

Najpoznatiji način utvrđivanja stupnja očišćenosti površine je prema normi ISO – SIS 8501–1. Ova ISO norma također sadrži niz fotografija čeličnih površina očišćenih i s plamenom.

Prvi temeljni premaz potrebno je nanijeti odmah nakon pripreme površine, po mogućnosti još istog dana kad je priprema provedena.

Izbor organskih premaza

Vrsta premaza ovisi o podlozi i financijama, a vrsta premaza određuje način nanošenja i broj premaza. Izbor zaštitnog premaza svodi se na kompromis između cijene i svojstava premaza.

Osnovna svojstva koja se obično navode u uputama proizvođača su:

vrsta polimerne osnove, vrsta pigmenta, volumni ili maseni udio krutih čestica, količina hlapljive komponente, boja, stupanj sjaja, gustoća u isporučenom stanju, viskozitet, pokrivna moć, tipična debljina mokrog i suhog sloja, brzina sušenja, trajnost, uvjeti skladištenja i dr.

Često se u navodi i svojstvo tiksotropnosti - (reološko) svojstvo tečenja premaza. Kod tiksotropnih premaza se prilikom miješanja značajno snizuje viskoznost, koja po prestanku miješanja eksponencijalno raste.

Zbog toga se mijenja i ponašanje premaza prilikom nanošenja na vertikalnu površinu. Prednosti tiksotropnih premaza su sljedeće: nema gubitaka materijala uslijed kapanja, bolje je prianjanje, postoji mogućnost uzimanja veće količine boje na četku, nanošenje debljih slojeva bez curenja, te postizanje istog stupnja zaštite s manjim brojem slojeva u kraćem vremenu i s manjim troškovima.

Nanošenje organskih premaza

Nanošenje premaza je opisano u uputama proizvođača i o tome će ovisiti debljina i izgled premaza. Prije nanošenja premaza potrebno je proučiti sve upute i upozorenja koja se nalaze na poleđini ambalaže premaza. Premazna sredstva treba ispravno skladištiti na temperaturi od 0 do 30ºC.

Temperatura na kojoj se vrši nanošenje premaza je vrlo

važna jer premazi u većini slučajeva ne podnose dobro niske ni visoke temperature.

Moramo voditi računa i o atmosferskoj vlazi, te o kiši, jer oboje mogu imati loše utjecaje na ponašanje premaza i njegovu trajnost.

Nanošenje premaznih sredstava na podloge redovito se obavlja višeslojno uz potpuno ili djelomično sušenje prethodnog sloja, a ponekad i uz njegovu mehaničku obradu.

Potrebno je pridržavati se minimalnih i maksimalnih vremena međusušenja da ne bi došlo do zadržavanja otapala, odvajanja slojeva, smanjenja postojanosti i sličnih pojava.

Veziva slojeva koji se dodiruju moraju biti istovrsna ili kompatibilna tj. međusobno podnošljiva, a također je nužna i kompatibilnost između podloge i temeljnog premaza.

Prije samog nanošenja premazno sredstvo je potrebno dobro promiješati. Ukoliko se radi o jednokomponentnim premazima, oni se isporučuju već spremni za nanošenje kistom, valjkom ili raspršivačem. Ako se radi o dvokomponentnom premazu, u staklenu posudu je potrebno zamiješati komponente u odgovarajućem omjeru. Poželjno je da mješavina odstoji desetak minuta prije uporabe.

Načini nanošenja: Kistom i četkom, Valjcima, Prskanje pištoljima na zrak, Vruće prskanje, Elektrostatsko štrcanje, Umakanje, Prelijevanje.

Premazivanje kistom i četkom je najrašireniji i najjednostavniji oblik nanošenja premaza. On se primjenjuje kod manjih površina jer je vrlo skup, zbog velikog utroška zaštitnog premaza i malog učinka radnika koji provodi bojanje. Prednost ovog načina je da se četkom popune neravnine i premaz se utrlja u površinu.

Nanošenje valjcima može biti ručno i strojno. Može se rabiti samo na ravnim površinama, te nema širu primjenu osim u industriji ambalaže. Učinak rada ovim načinom je veći nego prethodnim, ali lošiji nego svi ostali.

Prskanje pištoljima na zrak je industrijski način nanošenja premaza koji se danas vrlo mnogo uporabljuje. Prskanje može biti strojno ili ručno, a oba imaju velik učinak rada, ovisno o veličini sapnice i količini zraka na raspolaganju.

Problem ovog načina nanošenja premaza je u gubitku boje - i do 75%, nejednakom raspršivanju i nejednoličnoj debljini prevlake. Ovaj način je raširen u brodogradnji, uz zabranu bojanja kada puše vjetar, da bi se smanjio gubitak boje i očuvao okoliš.

Prskanje se obavlja pomoću komprimiranog zraka, pod tlakom od 1-8 bara, sa sapnicom pištolja na udaljenostima do 0,5 m. Ručno prskanje je prskanje sa prenosivim pištoljima koji mogu imati spremnik boje na sebi (manji pištolji) ili su sa većim spremnikom boje povezani fleksibilnim crijevom. Automatsko prskanje je prskanje sa fiksnim pištoljima gdje predmeti prolaze obješeni ja pokretnoj traci. Premaz se nanosi serijski, spremnik je vrlo često jedan za više pištolja.

Vruće prskanje koristi dobre osobine prskanja i zagrijavanja premaza. Kako premazi na povišenoj temperaturi imaju znatno manji viskozitet, vruće prskanje se provodi pri temperaturama od 55 – 70 C. Tada se može upotrebljavati premaz sa manje otapala, samim time i jeftiniji, čime se povećava debljina sloja, a smanjuje broj premaza.

Elektrostatsko štrcanje je postupak koji kombinira prskanje bojom sa Coulombovim efektom. Radi se u zatvorenim prostorima gdje se na predmete koji vise na pokretnoj traci narine vrlo visok napon (oko 100 000 V) istosmjerne struje, a drugi pol nabija kapi pri prskanju preko centrifugalnog diska raspršivača. Kapljice bivaju privučene suprotnim polom i to smanjuje potrošnju premaza do 50%. Kvaliteta ovih premaza je vrlo dobra, film je jednoličan, a cijeli postupak je automatiziran. Mane ovog načina su rizici od zapaljenja kada se radi sa visokozapaljivim otapalima i cijena uređaja koji mora imati posebne sigurnosne uređaje.

Umakanje je bojanje koje se vrši kod manjih dijelova uglavnom u serijskoj ili tračnoj proizvodnji. Vrši se strojno i ručno. Mana je što su potrebne kade za umakanje i podizanje predmeta, te se time limitira veličina predmeta koji se mogu bojati. Tokom nanošenja boje umakanjem troši se više razrjeđivača nego kod premazivanja, a postoji opasnost od nejednoličnog nanošenja i curenja premaza.

Prelijevanje bojom je postupak koji se provodi u zatvorenim prostorijama, gdje se površina metala prelijeva tekućim premazom. Po završetku prelijevanja površina se obrađuje u atmosferi koja mora biti zasićena razrjeđivačem. Prednosti ovog načina nanošenja su vrlo mali gubici, dobra i jednolična prevlaka, a nedostaci su zahtjevni lakovi i razrjeđivači i posebni sigurnosni zahtjevi.

Ispitivanje svojstava premaza

Boje i lakovi se ispituju kako bi im se ustanovila svojstva i ponašanje pri nanošenju i upotrebi, kao i svojstva i osobine njihovog zaštitnog filma.

Ispitivanje se vrši raznim postupcima i tako se utvrđuju debljina sloja, tvrdoća, otpornost prema UV zrakama,otpornost prema habanju, prianjanje, propusnost, apsorpcija,...

Ispitivanje premaza se standardizira, te se nakon ispitivanja rezultati mogu uspoređivati. Prilikom ispitivanja vodi se računa i o načinu nanošenja i sušenja.

Koženje je svojstvo premaza da stvara kožicu. Ovo svojstvo ovisi o premazu, te se regulira raznim aditivima, sikativima i razrjeđivačima.

Taloženje je osobina da se krute čestice premaza talože tijekom stajanja. Kod uljnih boja ova osobina je izražena, dok je kod lakova zanemariva. Taloženje je neželjena osobina jer premaz taloženjem gubi svoje sastojke i osobine, i važno je da li se talog može ponovno umiješati u premaz, te da li je to lako izvedivo ili ne.

Ton boje i izgled boje se utvrđuje na uzorcima na danjem svijetlu. Kod lakova se utvrđuje da li su bistri ili mutni, sjajni,...

Postojanost prema svijetlu je osobina da boja izdrži izlaganje svijetlu bez izbjeljivanja. Ispituje se tako da se podloga izloži djelovanju prirodnog ili umjetnog svijetla određeno vrijeme, te se zatim usporedi sa bojom koja nije bila izložena svijetlu.

Debljina sloja je jedan od osnovnih parametara premaza.

Debljina suhog sloja premaza vrlo je važan parametar za određivanje kvalitete izolacije metalne površine. Pri ocjenjivanju premaza treba mjeriti njegovu lokalnu debljinu na onim mjestima gdje se očekuje najmanja debljina, s obzirom da je kvaliteta premaza definirana upravo tom minimalnom debljinom. Takvo mjesto je lako odrediti mjerenjem debljine prevlake na nekoliko mjesta, pri čemu pomaže i načelno poznavanje raspodjele debljina koje ovisi o profilu predmeta i o načinu nanošenja premaza.

Debljina sloja se mjeri na više načina, npr vaganjem prije i poslije nanošenja, skidanjem prevlake i mjerenjem mikrometrom,... . Pri izboru metode za mjerenja debljine premaza treba voditi računa o tome da svaka metoda daje dovoljno točne rezultate samo u određenom intervalu, koji se može ustanoviti eksperimentalno, a često ga navode i proizvođači mjernih uređaja.

Korozijska otpornost raste kod većine premaza povećanjem debljine, ali rastu i proizvodni troškovi, pa je pouzdano poznavanje minimalne vrijednosti debljine premaza potrebno iz ekonomskih razloga.

Sposobnost nanošenja se utvrđuje ispitivanjem u praksi. Time se određuje viskozitet (količina otapala) i propisuju dozvoljene granice viskoznosti za određeni premaz i određen način nanošenja. Za mjerenje viskoziteta se koriste razni uređaji kao Stormerov uređaj, turboviskozimetar, mobilometar, Hopplerov uređaj,...

Sposobnost sušenja ovisi o debljini premaza, njihovom broju, vlažnosti i temperaturi atmosfere, svijetlu,...Ova sposobnost se može odrediti laički prstom, a postoje i metode točnog određivanja ove sposobnosti.

Sposobnost pokrivanja je sposobnost premaza da prekrije površinu i da se ne vide premazi ili površine ispod njega. Premazi koji bolje prekrivaju trebati će manje slojeva da bi prekrili površinu.

Prianjanje je sposobnost premaza da prianja na površine, odnosno da se lijepi na površine. Prianjanje je jedno od najvažnijih svojstava premaza, a ovisi o:

kvaliteti pripreme površine i kompatibilnosti premaznih sredstava.

U slučaju dvokomponentnih premaza ovisi o odnosu korištenih komponenti.

Ispitivanjem prianjanja se mjeri sila potrebna da se premaz skine sa neke površine.

Tvrdoća je osobina premaza da bude otporan prema mehaničkim oštećenjima. Mjeri se posebnim aparatima ili olovkama za mjerenje tvrdoće.

Otpornost prema habanju je osobina materijala da bude otporan na dinamička ponavljajuća opterećenja. Ova osobina je važna pri ispitivanju prevlake, pri brusnim lakovima i emajlima,... Ispituje se pomoću pijeska koji se iz lijevka ispušta na premaz pod kutom 45 sa visine 1m, te se mjeri vrijeme potrebno da se premaz probije. Osim ovog načina može se otpornost mjeriti i raznim brusnim aparatima.

Otpornost na udar je osobina da premaz izdrži udar bez pucanja. Ispituje se ispuštanjem kalibriranih kugli sa određene visine.

Elastičnost premaza je sposobnost premaza da se odrezane vrpce premaza mogu saviti u smotak i razviti. Ukoliko to ne mogu, govorimo o krtosti premaza.

Deformacija je osobina premaza da izdrži naprezanja bez stvaranja pukotina. Deformacija se ispituje savijanjem premaza na za to predviđenim kalupima.

Adsorpcija je osobina da se na površini premaza nakuplja vodena para u koncentraciji većoj nego što je u atmosferi. Mjeri se prirastom težine premaza na kojeg djeluje vlažni zrak.

Apsorpcija je osobina da premaz upija tvari iz svoje okoline. Mjeri se prirastom težine premaza na kojeg djeluje voda.

Vremenska postojanost je vrlo važna osobina svih prevlaka. Njom se iskazuje otpornost prevlake na vremenske utjecaje.

Kako se vremenski utjecaji ne mogu jednoznačno odrediti, postojanost se mjeri i računa na osnovu serije ispitivanja tijekom kojih će prevlaka biti izložena utjecaju raznih plinova i tekućina, pod različitim tlakovima i temperaturama, zatim utjecaju svijetla,i tako redom. Po završenom ispitivanju uzorak se pregledava da bi se ustanovio stupanj korodiranosti koji se kreće od 10 do 0.

Propusnost (poroznost) je osobina premaza da propušta određene plinove ili tekućine. Ispituje se tako da se film premaza izloži plinu ili tekućini sa jedne strane i da se mjeri prolaz tog plina ili tekućine kroz film. Ona bitno utječe na zaštitno djelovanje premaza, pogotovo kada se radi o agresivnim sredinama ili uvjetima visoke vlažnosti.

Granična vrijednost poroznosti premaza određena je kao maksimalni broj pora po jedinici površine (npr. na 1 dm2), i to bez obzira na veličinu pora, što, bez sumnje, nedovoljno karakterizira poroznost. Propisani broj pora mora biti to niži, što su agresivniji uvjeti kojima će biti izloženi prevučeni predmeti. Oštećenja premaza moguće je otkriti ispitivanjem poroznosti.

Instrument pogodan za određivanje poroznosti naziva se Holiday detector (eng. holiday = oštećenje, rupa u izolacijskoj prevlaci, kod nas također prihvaćen naziv holidej detektor - HD)..

Kontrola izgleda i mjerenje debljine prevlaka

Vrlo je važna kontrola izgleda prevlaka, jer uočeni nedostaci ukazuju na pogreške u tehnologiji i mogućnost ispravljanja.

Vizuelna opažanja su najosnovnije metode ispitivanja korozije. Saznaje se kakvog su oblika, sastava i količine nastali korozijski produkti, kao i stanje metalne površine. Ocjena koja se pritom može dati je ova:

bez tragova korozije; slabi znakovi korozije, slabo napadnuta površina, tanki slojevi

korozijskih produkata; slaba korozija, tanki slojevi preko veće površine i u

međuprostorima ili udaljena slabo nagrizena mjesta; srednja korozija, jasno uočljivi slojevi i lako primjetljiva nagrizena

mjesta; jaka korozija, potpuno korodirana površina s debljim slojem

korozijskih produkata.

Opis stanja utvrđenog vizualnim pregledom površine sadrži što više brojčanih pokazatelja i fotografsku dokumentaciju. Pri kontroli izgleda mogu se kao brojčani pokazatelji kakvoće prevlake odrediti učestalost (gustoća) pogrešaka, kao što su mrlje, udubine, izbočine, šupljine i raspukline, po jedinici površine i udio površine zahvaćen tim nedostacima. Od koristi mogu biti i podaci o duljini i obliku raspuklina, te o dimenzijama pogreške.

Posebnu pozornost valja obratiti na: bridove i površine uz njih, zavare i obližnje zone toplinskih nijansi, preklope, procijepe i sl.

Pri kontroli prevlaka najvažnije je mjerenje njihove debljine. Pretanke prevlake nisu trajne, a predebele prevlake su skupe i često slabo prianjaju na podlogu zbog unutarnjih napetosti.

Za mjerenje debljine prevlaka služe: nerazorne i razorne metode.

Nekima se od njih određuje prosječna debljina na stanovitoj većoj površini, a drugima lokalna debljina na odabranom mjestu.

U tehnici se najšire primjenjuju nerazorni postupci za ispitivanje lokalne debljine u nekoliko mjernih područja između 0,l mm i 10 mm. Oni se temelje na razlikama fizikalnih svojstava prevlaka i podloga, a dijele se na:

magnetske metode, metodu vrtložnih struja, metodu povratne disperzije β-zraka, metodu rendgenske fluorescencije, kapacitivnu metodu, optičke metode, metodu povećanja dimenzija, prirasta mase i druge.

Pitanja za ponavljanje

1. Koje organske prevlake poznajete? 2. Što su organski premazi i kako ih dijelimo?3. Opišite kako premazi štite površinu od korozije (aktivno i

pasivno)?4. Koje su osnovne komponente premaza? Čemu služe?5. Navedite načine predobrade metalne površine prije

nanošenja premaza.6. Što diktira izbor premaza?7. Navedite načine nanošenja premaza. O čemu ovisi izbor

metode nanošenja? O čemu sve treba voditi računa prilikom nanošenja premaza?

8. Ispitivanje svojstava prevlaka? Kontrola izgleda i mjerenje debljine prevlaka?

Za one koji žele znati više

Najpoznatiji i najvažniji firnis je firnis od lanenog ulja, koji se dobiva iz sjemenki biljke lan. Dobiva se otapanjem metalnih soli, odnosno sapuna u lanenom ulju, pri temperaturi od 150˚C – 180˚C ili bez zagrijavanja sa upotrebom otapala.

Ugušćena (štand) ulja su slični firnisima lanenog ulja, a dobiju se zagrijavanjem lanenog ulja na 270˚C – 300˚C, pri čemu dolazi do polimerizacije. Viskoznost ovog ulja ovisi o trajanju i temperaturi zagrijavanja, suši se sporije od lanenog ulja, te im se moraju dodati sušioci. Film koji razvija ovo ulje je čvršći i ima viši sjaj od firnisa lanenog ulja. Posebna vrsta ugušćenih ulja su ulja kojima se tijekom zagrijavanja upuhuje zrak, čime se postiže dodatna oksidacija. Ona se dobro suše, ali su osjetljiva na vodu i nakon sušenja, pa im je upotreba limitirana na temeljne boje i podloge.

Faktizirano ulje (faktis – firni) je smjesa upuhivanjem oksidiranog lanenog firnisa i otopine sumpor klorida u višim benzinima. Ima osobinu da se suši iznutra prema vani, te da kisik iz zraka ne sudjeluje u procesu sušenja. Time se omogućuje da se novi premaz može nanijeti na prethodni bez sušenja istog, čime se ubrzava cijeli proces zaštite materijala.

Rezolne smole proizvedene su od fenola i fermaldehida procesom kondenzacije. Ako kondenzacija ide k većim molekularnim masama, dobivaju se smole poznate su pod imenom rezotoli. Ako se vrši i umrežavanje smole, poznate su pod imenom reziti. Rezolni lakovi spadaju među najotpornije lakove, odnosno smole, kako prema kiselinama i lužinama tako i prema atmosferilijama i toplini. Rezolni se lakovi pripremaju tako da se smola otopi u organskom otapalu od željenog viskoziteta uz dodatak potrebne količine omekšivaća.

Karbamidne soli dobivaju se kondenzacijom raznih amina formaldehidom. Kao omekšivać dodaju im se trikrezil-fosfat i alkidne smole. Karbamidne smole su topive u esterima i za njih se priprema poseban razjeđivač na bazi estera. S vodom bubre pa se to svojstvo uklanja dodatkom alkalnih smola.

Alkidalni lakovi i smole su poliesteri nastali kondenzacijom anhirda ftalne kiseline i polivalentnih alkohola. Po svojoj prirodi su elastični pa im nije potreban plastifikator. Lakovi na bazi alkidnih smola otporni su na razne kemijske utjecaje i temperaturu. Radi poboljšanja svojstva uljnih boja i lakova često im se dodaju spomenuti poliesteri. Ista je stvar i s nitrolakovima koje je potrebno sušiti u pećima.

Polivinilne smole su polimerizati derivata etilena. Svojstva tih smola određena su molekularnom masom polimera. Odlikuje se dobrom postojanošću na atmosferilijama i nezapaljivošću. Tim je smolama potreban plastifikator - čak i više od 50%. Slabe su im adhezijske karakteristike pa se uvijek kombiniraju sa smolama s boljih karakteristika lijepljenja za podlogu metala. S omekšivačem nastaju elastične i mehaničke otporne prevlake.

Polistirenske smole produkti su polimerizacije polistirena. Lakovi od polistirenskih smola otporni su na kemikalije, svijetlo, atmosferilije,itd. Najčešče se kombiniraju s alkidnim smolama i uljnim lakovima i nose komercijalni naziv „stirazin H“. Od poliesterskih smola proizvode se „ronila lakovi“ koji su bez mirisa, okusa i izvanrednih su mehaničkih i kemijskih svojstava. Koriste se za zaštitu ambalaže u prehrambenoj industriji.

Polialkalne smole su produkti polimerizacije i kondenzacije alkilnih ili metalkrilne kiseline. Miješaju se nitrocelulozni lakovi. Pretežno se primjenjuju u automobilskoj i zrakoplovnoj industriji, potom i za lakiranje žica-vodiča. Izvanredno se miješaju sa bojama i punilima, metalnim prahovima, itd. Otporni su na atmosferilije i kemikalije.

Klorkaučuk se dobro otapa u jeftinim otapalima. Kod proizvodnje boja od klaurčuka dodaju se laku još punila i pigmentne boje. Te se prevlake često koriste kao izolacija.

Silikonske smole proizvode se hidrolizom metiltroksilna i feniltroksilna. Odlikuje se visokom otpornošću na atmosferilijama, vodi, kemikalijama i povišenim temperaturama. Imaju izvanredna elektroizolacijska svojstva. Daju se miješati polialkilnim smolama.

Epoksidne smole dobivaju se kondenzacijom difenilpropana i epiklorhidrina. Postoje dvije vrste epoksidne smola. Čvrste epoksi smole modificirane su drugim smolama i tekuće epoksi smole koje otvrdnjuju dodatkom otvrđivača.

Nekoliko raznih vrsta olovnih pigmenata se upotrebljava, a to su:olovni minij – Pb3O4 ili olovo ortoplumbat je prah intenzivno

crvene boje koji nastaje zagrijavanjem olovnog oksida u struji zraka pri 500 C. Olovni miniji se razlikuju po količini olovnog ortoplumbata. Tako razlikujemo npr. crveni minij sa oko 26 % olovo-ortoplumbata, narančasti minij sa oko 27 % olovo-ortoplumbata, obogaćeni minij sa oko 31,5 % olovo-ortoplumbata, Minij ima neutralizirajuće djelovanje, sposobnost da pasivizira željezo, te djeluje kao inhibitor. Zbog svojih karakteristika se danas upotrebljava kao temeljna boja za željezo.

olovni sulfat - PbSO4 je pigment koji je također vrlo otrovan. To je bijeli kristalni prah, netopiv je u vodi, ima inhibitorsko djelovanje jer stvara olovne sapune. Ima i neutralizirajuće djelovanje ali manje od minija. Upotrebom ovog pigmenta dobivaju se plave olovne temeljne boje.

olovni karbonat - PbCO3 ili olovno bijelilo je bio najčešće upotrebljavan pigment na bazi olova, a danas se ne koristi za razliku od prethodna dva. Ima vrlo dobra svojstva, pa se je upotrebljavao vrlo često u auto industriji. Danas je zamijenjen pigmentima kao što su titanij-oksid ili kombinacije spojeva barij-cink-sumpor.

olovni kromat - PBCrO4 ili kromovo žuto je uz prethodna tri pigmenta najčešće upotrebljavan pigment u prošlosti. Netopiv je u vodi i vrlo otrovan. Dobiva se reakcijom olovnih soli s kalijevim kromatom. Reakcijom s kalij dikromatom dobiva se kromovo crveno. Ovi pigmenti se upotrebljavaju u temeljnim bojama za zaštitu metala. Olovni kreomati se upotrebljavaju za proizvodnju žutih, narančastih, crvenih i zelenih boja.

olovni cijanamid - PbNCN je pigment koji se upotrebljava u temeljnim premazima zbog svojstva da sa uljnim vezivima tvori olovne sapune koji imaju inhibitorsko djelovanje.

olovna gleđa - PbO ili massicot je teški žuto-smeđi, žuti ili crveni prah, a dobiva se oksidacijom olova i žarenjem olovo-hidroksida i karbonata. Upotrebljava se kao pokrivni dekorativni pigment

olovni suboksid - PbO2 , teški smeđi, u vodi i nitratnoj kiselini netopljiv prah, jako oksidacijsko sredstvo, pri upotrebi se raspada na Pb i PbO. Upotrebljava se u završnim premazima, a ponekad i temeljnim

Postoji više cinkovih pigmenata:cinkov prah - se upotrebljava kao katodna zaštita čeličnih

površina. Reagira sa vodom pa u vlažnoj sredini stvara karbonate koji izoliraju metalnu podlogu od okoline i tako je dodatno štite. Djeluje i kao lužnati pigment, neutralizirajući produkte razgradnje uljnih veziva. Upotrebljava se u premazima površina izloženima atmosferilijama.

cinkov oksid - ZnO ili cinkovo bjelilo dobiva se sagorijevanjem elementarnog cinka, gotovo je netopiv u vodi, ali se topi u kiselinama i lužinama. Ima oblik bijelog praha ili bijelih heksagonalnih kristala. Prekrivna moć cinkovog bijelila je relativno slaba, te se treba poboljšati uporabom posebno priređenih ulja. Kada je u smjesi pigmenata manje od 90 % ZnO tada pigment prelazi iz bijele u žutu i sivu boju. Upotrebljava se pomiješan sa 40 – 50 % ulja u međupremazima i završnim premazima, a u temeljnim premazima samo u kombinaciji sa drugim pigmentima. Zajedno sa cinkom u prahu upotrebljava se kao temelj za bojenje vruće pocinčanog lima. Naročito se koristi za nitrocelulozne emajle i uljene lak boje.

cinkov sulfid - ZnS, dobiva se taloženjem otopine cink-sulfata topljivim sulfitima. Ako se otopini barij-sulfida BaS doda cink-sulfat, taloži se smjesa barij-sulfata BaSO4 i cink-sulfida: bijela boja litopon. Sadržaj cink sulfida u smjesi se kreće od 15 – 60%. Litopon je bijeli pigment koji se upotrebljava u bojama za unutarnje površine i u enamelima. Litoponima se ne zaštićuju metalne površine, već uglavnom drvene.

bijela galica - ZnSO4 nastaje pri otapanju cinka ili cink oksida u sulfatnoj kiselini, također služi za dobivanje litopona.

cinkov kromat - ZnCrO4 se upotrebljava sve više kao zamjena za olovni minij, mada se i on zamjenjuje manje toksičnim trivalentnim cinkovim kromatima. Posjeduje pasivizirajuće djelovanje na aluminij, cink, kadmij, bakar, magnezij, kositar, te željezo, kao i na legure ovih elemenata, te se upotrebljava za usporavanje korozije tih materijala. Kako su žute boje još se zovu i cinkovo žuto. Kao i olovni minij upotrebljava se u temeljnim premazima koji su izloženi morskoj vodi i atmosferi. Ovi premazi su mekani i želatinozni kada ih nanesemo, ali sušenjem postaju tvrdi i otporni na vodu. Sušenje kromata se vrši prirodnim putem, ali se može ubrzati zagrijavanjem do 70 C. Veće temperature mogu oštetiti premaz, što bi postalo vidljivo nakon nekog vremena.

Željezo-trioksid Fe2O3 - upotrebljava se pod imenom crveni željezni oksid, ali se može naći kao glavni sastojak pigmenata pod imenima Crni pigment 11, Smeđi pigment 7, Crveni pigment 101, Smeđi pigment 6. Posljednja dva pigmenta se upotrebljavaju i u prehrambenoj industriji. Ovaj pigment je prilično otporan prema kiselinama i lužinama, te prema agresivnoj sredini. Upotrebljava se u temeljnim premazima u kombinaciji sa drugim pigmentima.

Željezo tri-cijanid ili feri-fero-cijanid ili željezo tri heksacijanoferat. U našoj literaturi se može naći kao pariško plava boja, a u engleskoj literaturi kao Prussian blue ili PB. Formula ovog spoja nije točno definirana ali se smatra da je Fe7(CN)18(H2O)x. Ovaj pigment je postojan prema kiselinama i vodi, a topiv u lužinama.

Titanovo bijelilo ili titanov dioksid ili titania TiO2 ili bijeli pigment 6 - je spoj koji se može naći u prirodi. Ima vrlo široku primjenu, najčešće je upotrebljavan bijeli pigment. Ima dobru pokrivnu moć, odličan indeks refrakcije, a upotrebljava se sam ili u kombinaciji sa drugim pigmentima i punilima. Inertan je prema kemijskim, termičkim i atmosferskim utjecajima. Ima vrlo dobru postojanost na UV zrake i zato se upotrebljava kao vanjski premaz, ali i kao reflektirajuća boja. Kako nije toksičan upotrebljava se i u industriji hrane.

Parno odmašćivanje sastoji se u izlaganju hladnih predmeta pari otapala koje ključa u donjem dijelu uređaja. Para se na metalnoj površini kondenzira, kondenzat otapa masne tvari i otkapljuje u vrelo otapalo. Također se za odmašćivanje mogu koristiti i lužnate otopine koje se pripremaju iz natrijevog ili kalijevog hidroksida, karbonata, silikata, borata ili fosfata. Postupak se provodi na temperaturama između 50C i 100C, uranjanjem uz miješanje ili prskanjem. Kako je pH-vrijednost takvih otopina veća od 11, one su agresivne prema amfoternim metalima (Al, Pb, Sn, Zn) pa prilikom korištenja ove metode treba biti oprezan. Masne naslage mogu se ukloniti i pomoću deterđenata i sapuna.

Jedna od metoda za određivanje adhezije je mjerenje sile koja je potrebna za odvajanje metalnog valjčića koji se specijalnim ljepilom zalijepi za površinu na kojoj se nalazi premaz kojem želimo odrediti adheziju. Valjak na površini ostaje zalijepljen određeno vrijeme, a zatim se primjenjuje sila kako bi se odvojio od površine. U trenutku odvajanja valjka s površine moguće je očitati numeričku vrijednost adhezije izraženu kao vrijednost sile u Nmm-2 potrebne za uklanjanje valjka. Što je sila veća to je i prianjanje bolje. Na osnovu ove osobine imamo premaze koji dobro, srednje i loše prijanjaju.

Druga metoda koja se koristi za određivanje prionjivosti premaza sastoji se u zarezivanju mrežice pomoću specijalnog uređaja koji sadrži više usporednih noževa međusobno podjednako udaljenih jedan od drugog. Njihova udaljenost ovisi o debljini suhog sloja premaza, tako da se za debljine premaza do 60µm koriste noževi čija je međusobna udaljenost mm; za premaze debljine do 12µm međusobna udaljenost je 2mm, dok je za premaze preko 120µm udaljenost noževa je 3mm. Ova ispitivanja obavljaju se u skladu s normom HRN EN ISO 2409.

Može se koristiti i adhezivna ljepljiva traka, u skladu s normom ASTM D 1000, koja se nalijepi preko urezane mrežice i naglo povuče te se promatra kvaliteta mrežnih očica nakon skidanja ljepljive trake. Ispitivanje se provodi na način da se noževima uređaja urežu dva reda linija međusobno okomitih (90º). Dubina zarezivanja kvadrata mora biti takva da noževi prolaze kroz sloj premaza do metalne podloge. Nakon zarezivanja mrežice promatra se u kojoj mjeri je došlo do odvajanja premaza od podloge te se nalaz klasificira prema tablici.

Općenito se koriste dva tipa Holiday detektora: visokonaponski, koji baca iskru na mjestu oštećenja i niskonaponski, koji mjeri otpor između elektrode i metalne

konstrukcije kad je površina izolacije natopljena dobro vodljivim elektrolitom.

Poroznost do debljine premaza od 300 µm se mjeri niskonaponskim detektorom, dok se za veće debljine koristi visokonaponski iskreći detektor. Ovaj uređaj koristi metodu „mokre spužve“ za određivanje poroznosti premaza. Prije samog mjerenja spužva uređaja namoči se vodom ili nekim vodljivim elektrolitom te se sa spužvom prelazi preko površine s premazom čiju poroznost želimo ispitati. Kada mokra spužva pređe preko šupljine ili oštećenja u premazu, dolazi do toka struje iz detektora u šupljinu, zatvara se strujni krug i struja preko vodiča, koji je spojen na konstrukciju koja se ispituje i s uređajem preko konektora, dolazi do detektora što izaziva zvučni i svjetlosni signal na detektoru

Npr. Galvanske su prevlake, npr. uz rubove često "spaljene" zbog prevelike lokalne gustoće struje, tj. površina je tamnija a izlučuju se i bradavice i ljuskice te spužvaste ili praskaste nakupine. Neobične nijanse galvanskih prevlaka obično ukazuju na onečišćenje kupelji stranim metalima, mrlje na pogreške pri predobradi, ispiranju ili sušenju, hrapavost prevlaka na zamućenost kupelji, raspucanost i udubine (galvanski pitting) na prevelike koncentracije dodataka za sjaj itd. Previše razrjeđivača uzrokuje tragove cijeđenja kapi (tzv. curkove), vodikova bolest čelika zbog neispravnog dekapiranja izaziva "riblje ljuske" na emajlu i sl.