1. NỘI DUNG CƠ BẢN CỦA CÔNG TRÌNH:
Để chống ăn mòn cho các công trình kim loại có nhiều phương pháp như ngăn cách môi trường ăn mòn với kim loại bằng sơn phủ, thay đổi môi trường ăn mòn nếu có thể như dùng chất ức chế, và phương pháp điện hoá như phương pháp bảo vệ catốt.
Bảo vệ catốt là phương pháp rất cần thiết để chống ăn mòn cho các công trình trong môi trường đất, môi trường nước và đặc biệt là trong nước biển. Trong đó bảo vệ catốt bằng anốt hy sinh là phương pháp rất có hiệu quả và được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên hiệu quả chính của phương pháp chỉ đạt được khi có được vật liệu anốt hy sinh có tính chất điện hoá tốt.
Trước đây, anốt hy sinh phải nhập ngoại, còn anốt hy sinh sản xuất trong nước có quy trình chế tạo phức tạp, sau khi đúc phải qua quá trình nhiệt luyện, điều đó gây tốn kém và khó khăn, nhất là đối với loại anốt có kích thước lớn. Ngoài ra còn đòi hỏi nguyên liệu ban đầu phải có độ sạch cao, tuy vậy dung lượng điện hoá của sản phẩm vẫn thấp và chưa đạt được các yêu cầu kỹ thuật khác.
Tập thể tác giả công trình đã nghiên cứu được loại vật liệu anốt hy sinh mới có tính chất điện hoá tốt, có công nghệ chế tạo đơn giản, không cần nhiệt luyện sau khi đúc và đặc biệt là không đòi hỏi nguyên liệu ban đầu có độ sạch cao.
Vật liệu anốt hy sinh được nghiên cứu chế tạo có các chỉ tiêu kỹ thuật tốt hơn hẳn yêu cầu của Tiêu chuẩn Việt Nam, đạt ngang và còn tốt hơn anốt hy sinh nhập về từ một số nước. Ví dụ: Chỉ tiêu kỹ thuật quan trọng nhất của anốt hy sinh là dung lượng điện hoá, theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5741-1993 thì đối với anốt hy sinh nhôm cần có dung lượng là 2300Ah/kg. Trong khi đó, vật liệu mới của chúng tôi có dung lượng là 2650Ah/kg, lớn hơn dung lượng của anốt hy sinh nhập từ Nga và tương đương với dung lượng anốt của những hãng nổi tiếng trên thế giới như CPTech, DIMET. Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6024-1995, dung lượng của anốt hy sinh kẽm là 750Ah/kg, các hãng nước ngoài chào hàng là 780Ah/kg; thì dung lượng anốt hy sinh kẽm của chúng tôi từ 780- 800Ah/kg.
Việt nam là nước có bờ biển dài, có nhiều công trình biển, có khai thác dầu khí biển, có giao thông đường biển, có nhiều cầu cảng biển và khai thác hải sản ngày càng phát triển. Ngoài ra, ở nước ta còn có rất nhiều công trình thuỷ lợi để giữ ngọt, ngăn mặn, tưới tiêu cho đồng ruộng. Đối với các công trình đó, nhất là các công trình trong vùng đất chua mặn, ven biển thường bị ăn mòn nhiều thì phương pháp dùng anốt hy sinh để chống ăn mòn cho các cánh cửa đập là cần thiết và rất có hiệu quả. Chính vì vậy mà khối lượng anốt hy sinh trong thực tế yêu cầu ngày càng tăng.
Từ những thành công của công trình về nghiên cứu vật liệu anốt hy sinh, chúng tôi đã tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ chế tạo các loại anốt hy sinh và lập trình tính toán thiết kế hệ thống bảo vệ catốt bằng anốt hy sinh cho các công trình theo thời gian bảo vệ yêu cầu.
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu đã đạt được trên, chúng tôi đã triển khai áp dụng để chống ăn mòn cho nhiều công trình thép trong thực tế của các ngành Giao thông, Thuỷ lợi, Dầu khí v.v... ở trên 14 Tỉnh, Thành, Hải đảo từ Bắc đến Nam như: công trình ống xiphông dẫn nước ở Quảng Ninh, công trình cống Cổ tiểu 3 ở Hải Phòng, công trình đường ống ngầm cho Công ty Lắp máy và Xây dựng 69-1 ở Hà Nội, cầu Nguyễn Văn Trỗi ở Thành phố Đà nẵng, công trình thuỷ lợi Nghi quang ở Nghệ an, công trình đập thuỷ lợi Ba lai ở Bến tre và nhiều công trình khác ở Nam hà, Quảng trị, Kiên giang, Cà mau v.v...
Qua thời gian áp dụng công nghệ bảo vệ catốt bằng anốt hy sinh (từ vật liệu mới do chúng tôi nghiên cứu) để chống ăn mòn cho các công trình đã cho thấy hiệu quả bảo vệ tốt, được nhiều đơn vị ứng dụng đánh giá cao. Các công trình đã được chống ăn mòn, đảm bảo an toàn trong sử dụng, giảm thiệt hại về kinh tế. Tuy nhiên cũng có đơn vị do không nắm về cơ sở khoa học của phương pháp nên khó chấp nhận, hoặc đánh giá kết quả sai lệch hoàn toàn. Ví dụ: đối với anốt hy sinh (protector) có nhận xét là không hiệu quả vì "protector không giữ được hình dáng ban đầu, bề mặt bị mủn ra,…" mà đó là những yêu cầu cần phải có đối với những anốt hy sinh có chất lượng cao - và thực ra những lời phê phán đó lại là những lời khen rất khách quan của những người không sát chuyên môn.
Vật liệu anốt hy sinh không những dùng chống ăn mòn cho các công trình thép trong môi trường nước biển, nước lợ, môi trường đất mà còn có thể được sử dụng để chống ăn mòn cho cốt thép trong các công trình bê tông cốt thép trong các môi trường trên và ngay cả trong môi trường khí quyển. Hiện nay một số nước trên thế giới đã áp dụng có hiệu quả.
Việc sản xuất anốt hy sinh với chất lượng cao cần được phát triển, mở rộng nhằm đáp ứng nhu cầu anốt hy sinh ngày càng tăng của các ngành kinh tế, quốc phòng đặc biệt là trong giai đoạn công nghiệp hoá, hiện đại hoá và đẩy mạnh phát triển kinh tế biển của nước ta.
2. KIẾN NGHỊ
1. Ngoài nỗ lực bản thân của các đơn vị đạt giải, đề nghị Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam cùng với Bộ Khoa học và Công nghệ tuyên truyền, quảng cáo những mặt hàng khoa học công nghệ này vào thị trường.
2. Cần có chính sách ưu đãi về thuế, về vốn vay đầu tư khi các sản phẩm hoặc những qui trình công nghệ đã được giải thưởng đưa vào sản xuất hàng loạt và chuyển giao cho thực tế.
3. Nhà nước sớm cho nghiên cứu ứng dụng vật liệu anốt hy sinh vào bảo vệ cốt thép cho các công trình bê tông cốt thép.