Ученые из Казанского ГАУ выяснили, что животные жиры замедляют коррозию сельхозтехники в три-пять раз лучше, чем если металл вообще ничем не обрабатывать. При этом жировые покрытия безопасны для почвы и не требуют смывания перед началом полевых работ.
Проблема ржавчины особенно остро стоит для фермеров в период межсезонного хранения техники — с октября по апрель. Тракторы, комбайны и другие машины простаивают под навесами, а металлические детали покрываются коррозией из-за перепадов температур и высокой влажности. Обычно для защиты используют битум, специальные масла или химические составы, но они стоят дорого и требуют последующего удаления.
Главная проблема традиционных защитных составов — их нужно смывать перед началом работ. Если этого не делать, химия попадает в почву во время пахоты или посева. Но на практике большинство хозяйств пропускают этап очистки из-за дополнительных затрат времени и денег.
Ученые решили проверить, могут ли обычные животные жиры справиться с этой задачей. Для эксперимента взяли металлические пластины из стали и покрыли их тремя видами топленого жира: говяжьим, свиным и конским. Образцы повесили под навесом в деревне под Чебоксарами и наблюдали за ними целый год — с ноября 2019 по сентябрь 2020 года.
Каждый месяц исследователи снимали часть образцов, очищали от жира и взвешивали на точных весах. Чем больше металл потерял в весе, тем сильнее его съела коррозия. Параллельно ученые измеряли температуру воздуха и влажность, чтобы понять, при каких условиях ржавчина развивается быстрее всего.
Результаты оказались впечатляющими. Незащищенные пластины начали ржаветь уже в марте, когда температура поднялась выше нуля. Образцы с говяжьим жиром продержались до апреля, а их скорость коррозии была в три раза меньше. Но настоящими чемпионами стали свиной и конский жиры — покрытые ими пластины вообще не заржавели за весь период наблюдений.
«Конский жир показал лучшие результаты. У него самая низкая температура плавления, поэтому он дольше остается в жидком виде и лучше проникает в поры металла. В итоге на поверхности образуется тонкая защитная пленка, которая не пропускает влагу и кислород», — объясняет Марат Калимуллин, доктор технических наук, проректор по научной работе и инновациям Казанского государственного аграрного университета.
Секрет защитного действия кроется в составе жиров. Они содержат аминокислоты, которые вступают в реакцию с железом и создают на поверхности металла тонкий оксидный слой. Этот слой работает как барьер между металлом и окружающей средой. У некоторых образцов ученые даже зафиксировали небольшое увеличение веса — значит, защитная пленка действительно образовалась.
Разные жиры ведут себя по-разному при смене температур. Говяжий жир застывает при температуре 34-38 градусов и в морозы может трескаться и отваливаться кусками. А вот свиной и конский жиры остаются эластичными даже при минусовых температурах, потому что застывают только при 22-32 градусах.
Использование животных жиров дает фермерам сразу несколько преимуществ. Во-первых, это гораздо дешевле промышленных составов. Во-вторых, жир не нужно смывать — он постепенно высыхает и осыпается сам, а остатки безвредны для почвы. В-третьих, наносить жировое покрытие просто — достаточно окунуть деталь в подогретый до 55-60 градусов жир и дать застыть.
Исследование длилось почти год и охватило весь период хранения техники в средней полосе России. Ученые выяснили, что коррозия начинает развиваться уже при температуре минус 4-5 градусов, если влажность воздуха превышает 75 процентов. Поэтому защищать технику нужно сразу после окончания полевых работ, не дожидаясь серьезных морозов.
Источник: vestnik-kazgau.ru
