资阳船体外加电流阴极保护材料
外加电流阴极保护是指在金属结构表面施加外部电源,使其产生一个特定电位,从而将金属保护在一定的腐蚀电位范围内。这个电位保证了金属不会被腐蚀,即可实现阴极保护。我们可以使用铝球作为"牺牲阳极"加电位,以保护我们的结构物。
1.外加电流阴极保护原理详解
在外加电流阴极保护中,通过施加外电源,可以使金属在较低的电位处稳定存在,并且在该过程中放出电子给金属结构中的阳极发生氧化反应,最终将损失掉的电子转移到阳极上。这种方法具有干扰小、易于控制、适用性较广等优点。此外,外加电流阴极保护还能够有效地延长金属结构的使用寿命,减少维修成本和环境污染。
2.和牺牲阳极保护的区别
与外加电流阴极保护不同,牺牲阳极保护是通过 sacrificed anode 的电化学原理来实现的。使用一种更容易腐蚀的金属 (例如铝球) 作为阳极,并将其与被保护的金属放在一起,以产生电位差来保护金属表面。此方法的缺点在于钝化处理的金属容易受到腐蚀和过度消耗。相比之下,外加电流阴极保护更加可靠、高效。
在外加电流阴保护系统设计中,辅助阳的设计寿命应与受保护结构相匹配。各种结构应考虑辅助阳的可更换性。对于埋地管道的外加电流阴保护,其辅助阳的使用寿命一般不低于20年。辅助阳的使用寿命是外加电流阴保护系统有效运行的关键。辅助阳故障将中断阴保护系统。对于可更换辅助阳系统,如船舶或其他工业设备中的辅助阳系统,从经济角度考虑,无需选择昂贵且寿命长的阳。在外加电流阴保护的设计中,应充分注意保护系统与外部金属结构之间的干扰,以及外部信号对保护系统的干扰。受保护的金属结构周围通常有其他金属结构,例如埋地管道周围的金属结构。
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另一种考虑电压降的方法是在整流器关闭时进行的测量。这就是所谓的“瞬时闭路电位”。如果该读数高于0.850V或负值更大,则系统对结构提供阴保护。如果读数小于0.850V,并不一定意味着系统没有提供阴保护。如果,在关闭整流器一段时间后,电位测量从瞬间关闭电位衰减超过0.100V,阴保护系统仍然提供的保护。这种衰减称为化衰减。参考美国腐蚀工程师协会对设备的阴保护和阴保护测试的推荐做法(NACE RP 0285-95)。
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小保护电位:一般认为,金属在电解质溶液中,计划电位达到阳区的开路电位,就能够达到保护。大保护电位:保护电位不是越低越好,是有限度的,所以将电位控制在比析出氢气电位稍高的电位支,此点位成为大保护电位。-0.85~-1.2v之间。小保护电流密度:使金属腐蚀下降到程度或停止时所需要的保护电流密度,称为小保护电流密度,统称为10----30Ma/m2瞬间断电电位:在切断被保护结构的外加电源或牺牲阳0.2~0.5秒钟内读取的结构对地电位。
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