Катодная защита цинковыми анодами

В грунтах, обладающих достаточно высокой электропроводностью, наиболее эффективным методом защиты металлических конструкций является электрохимическая защита как дополнение к изолирующим покрытиям или как самостоятельный способ защиты. Широкое применение в технике для защиты подземных металлических сооружений находит катодная поляризация (катодная защита), в результате которой потенциал сооружения смещается в отрицательную сторону, а скорость коррозии снижается. Катодная защита может быть осуществлена в двух вариантах с использованием внешних источников тока (аккумуляторных батарей, селеновых выпрямителей, генераторов постоянного тока) и путем применения протекторов из металлов с потенциалом, более отрицательным, чем у стали. Такими металлами являются магний, цинк и алюминий. При присоединении протектора к трубопроводу образуется гальванический элемент, катодом которого является стальной трубопровод, а анодом — магниевый или цинковый электрод. Электрохимическая защита подробно рассматривается в гл. XIX. [c.196]

Для предотвращения коррозии металлических конструкций, находящихся в почве, таких как металлические трубопроводы, резервуары, сваи, опоры, применяется электрохимическая катодная защита. Ее осуществляют путем подсоединения металлической конструкции к отрицательному полюсу внешнего источника постоянного тока, положительный полюс присоединяют к заземленному металлическому электроду, который постепенно разрушается. При этом на поверхности защищаемого металла протекают восстановительные процессы, а окисляется материал анода. Другой метод электрохимической защиты основан на присоединении защищаемого металла к электроду, изготовленному из более активного металла. При защите стальных конструкций применяют цинковые пластины. В этой гальванической паре цинк будет разрушаться и защищать сталь от коррозии. Отсюда и название этого метода —метод протектора (от лат. рго ес/ог —покровитель). Например, для защиты от коррозии к корпусам морских кораблей прикрепляют цинковые пластины. [c.149]

Катодная защита — способ противодействия коррозии путем предотвращения растворения железа по уравнению (7.31). Для защиты стальных конструкций используют либо приносимый в жертву гальванический анод, изготовленный из металла, расположенного левее защищаемого металла в ряду напряжений, либо электролитический анод, присоединенный к внешнему источнику постоянного тока. Магниевые или цинковые гальванические аноды взаимодействуют с железом наподобие аккумулятора таким образом, что они корродируют и постепенно разлагаются, тогда как стальная конструкция, с которой они соединены, оказывается защищенной от коррозии. Системы такого типа обычно применяют для защиты небольших нагревательных котлов. [c.215]

Особенно широкое применение в технике находит катодная поляризация (катодная защита), в результате которой потенциал сооружения смещается в отрицательную сторону, а скорость коррозии снижается. Катодная защита может быть осуществлена в двух вариантах с использованием внешних источников тока (аккумуляторных батарей, селеновых выпрямителей, генераторов постоянного тока) и путем применения протекторов из металлов с потенциалом более отрицательным, чем сталь. Такими металлами являются магний, цинк и алюминий. При присоединении протектора к трубопроводу образуется внутренний источник постоянного тока — гальванический элемент, катодом которого является стальной трубопровод, а анодом магниевый или цинковый протектор. [c.93]

Рис. ПО. Эффективность действия катодной защиты цинковыми анодами шести участков трубопровода (стрелкой указана дата введения в действие защиты)

Кадмиевое покрытие, так же как и цинковое, применяется главным образом для защиты черных металлов от коррозии. Однако, если цинковое покрытие почти при всех условиях является анодным, то кадмиевое покрытие в одних условиях может быть анодным, а в других — катодным. В растворах, содержащих хлориды, кадмий является анодом по отношению к железу. Поэтому кадмиевые покрытия могут применяться для защиты изделий, работающих в морских условиях. Этому благоприятствует также и го обстоятельство, что кадмий химически устойчивее цинка. [c.170]

В агрессивных растворах, в морской воде, в почве применяют электрохимический метод защиты. Одной из разновидностей этого метода является метод протекторной защиты, который применяют в нейтральных средах. К стальной конструк-дии 1 присоединяют пластины из чистого цинка 2 или сплава цинка с алюминием (рис. 92). При этом образуются макро-гальванические элементы, в которых цинк (или сплав цинка) выполняет функцию анода, а конструкция, которую защищают от коррозии, становится катодом. При этом цинковые пластины (протектор) растворяются, а коррозия конструкции (катода) вследствие сдвига электродного потенциала в более отрицательную область прекращается или сильно уменьшается. Другая разновидность электрохимического метода — катодная защита. Конструкцию 1 для защиты от коррозии присоединяют к отрицательному полюсу генератора постоянного тока, положительный полюс — к куску железа 2 (рис. 93). Это сдвигает потенциал защищаемой конструкции в область более отрицательных значений, что приводит к сильному торможению коррозии. [c.376]

Катодная защита цинковыми анодами [c.168]

Пять работ были посвящены в основном методам катодной защиты нержавеющих сталей. В двух случаях предпочтение было отдано цинковым протекторам [252, 253]. В третьей работе проведено сравнение анодов из цинка, алюминия, железа и магния [254]. В четвертом случае рассмотрена система катодной защиты с наложенным током [255]. Наконец, в работе [256] было показано, что углеродистая сталь может слух ить эффективным протектором защита нержавеющей стали при полном погружении обеспечивалась в течение более 8 лет, а на среднем уровне прилива — в течение 16 лет. [c.204]

При катодной защите подземных резервуаров-хранилищ с помощью протекторов обычно применяют магниевые протекторы, поскольку цинковые протекторы имеют слишком малое движущее напряжение (см. раздел 7.2.2). Достигаемая величина защитного тока h при использовании протекторов зависит от движущего напряжения Ut, действующего между объектом катодной защиты и протекторами (анодами), а также от сопротивления растеканию тока в грунт с объекта защиты R и с протекторов Ra [см. формулу (7.13)]. Поправками на расстояние между протекторами и на сопротивление подводящих проводов можно пренебречь, и защитный ток составит [c.272]

Катодная защита относится к активным видам защиты оборудования, находящегося во влажной почве или в воде. Применяют протектор, т. е. разрушающийся анод, например цинковый (рис. 14), при растворении которого возникает электрический ток, необходимый для катодной поляризации защищаемого оборудования, или источник постоянного тока (рис. 15), отрицательный полюс которого подключается к защищаемому оборудованию, а положительный — к вспомогательному аноду, например графитовому. Анод располагают на расстоянии от защищаемого оборудования. Потенциал защищаемого металла смещается к более отрицательным значениям и достигает области иотенциалов термодинамической устойчивости (области защиты). Для катодной защиты стали в почве и нейтральных водных растворах минимальный потенциал составляет — 770- —780 мВ. [c.40]

Таким образом, катодная защита высокопрочных сталей представляет большую опасность, особенно, когда сталь является очень прочной и соответственно сильно напряженной фактически в этих случаях неразумно использовать цинковые или алюминиевые аноды-протекторы и губительно наложение внешнего тока. Для низкопрочных сталей могут быть использованы цинковые аноды, но каждая система при этом должна рассматриваться индивидуально. [c.265]

Для борьбы с электрохимической коррозией иногда используют метод катодной защиты. Его сущность заключается в создании такой гальванической пары, в которой стальные стенки аппарата являются катодом, не разрушающимся в процессе электролиза. Например, в стальном аппарате размещают пластинку из металла, составляющего гальваническую пару с железом и являющегося в ней анодом (цинк и др.) в этом случае разрушению будет подвергаться цинковая пластинка, а не стенка аппарата. [c.88]

Рабочий потенциал цинка по отношению к катодно защищаемой стали равен 200— 250 мВ, что значительно меньше потенциала магния (700 мВ). Такая величина потенциала цинка идеальна для морской воды или других электролитов с низким удельным электрическим сопротивлением, но применение цинка в средах с более высоким удельным сопротивлением не всегда оправдано. Например, использование цинка не даст, по-видимому, существенного эффекта при защите больших подземных систем в почвах с высоким удельным сопротивлением. В то же время цинк оказался полезным материалом для защиты небольших подземных конструкций (таких как резервуары), помещенных в почву с удельным сопротивлением менее 3000 Ом-см. В работе Оливе [19] обсуждается применение цинковых анодов для защиты подземного оборудования на бензоколонках в США. Более крупные системы, насчитывающие значительное число цинковых анодов, созданы для защиты стальных газовых магистралей в Хьюстоне и Новом Орлеане [20]. Из общего числа защитных анодов, равного 1200, почти 1000 — цинковые. Это является хорошим примером, показывающим, что при соответствующих почвенных условиях цинковые аноды можно использовать для защиты крупных подземных сооружений. Цинк довольно широко применяют для защиты труб малого диаметра, не имеющих защитных покрытий, а в последнее время его начинают все чаще использовать для защиты труб большого диаметра с покрытиями в зонах плотной застройки, что позволяет уменьшить взаимное коррозионное влияние соседних подземных коммуникаций. Цинковые аноды применяют также для защиты оцинкованных резервуаров для холодной воды. [c.168]

Проекты катодной защиты кабельных оболочек или труб при помощи постороннего источника реализуются время от времени в различных странах мира с переменным успехом. Заставляют проходить ток по оболочкам (или трубам) в качестве катодов через почву к анодам, в качестве которых могут служить или специальные трубы, или пластины, закопанные в землю, или рельсы, с которых опасный ток уходит каким-либо другим путем. Это последнее обстоятельство, конечно, увеличивает коррозию рельсов, но не обязательно в большой степени. Катодная защита распространена до некоторой степени в Японии для стальных труб. В случае свинцовых кабельных оболочек, которые в Японии корродируют больше всего в колодцах, найдено, что погружение цинковой пластинки (50 в воду, находящуюся в колодце и электрически присоединенную к свинцовой оболочке, часто дает защиту. Цинк является анодом короткозамкнутой цепи и подверг- [c.45]

В 1824 г. Хэмфри Дэви [2], основываясь на данных лабораторных исследований в соленой воде, сообщил, что медь можно успешно защитить от коррозии, если обеспечить ее контакт с железом или ЦИНКОМ. Он предложил осуществлять катодную защиту медной обшивки кораблей с использованием прикрепленных к корпусу жертвенных железных блоков при соотношении поверхностей железа и меди I 100. При практической проверке скорость коррозии, как и предсказывал Дэви, заметно уменьшилась. Однако катодно защищенная медь обрастала морскими организмами в отличие от незащищенной меди, которая образует в воде ионы меди в концентрации, достаточной для уничтожения этих организмов (см. разд. 5.6.1). Так как обрастание корпуса уменьшает скорость судна во время плавания. Британское Адмиралтейство отвергло эту идею. После смерти X. Дэви в 1829 г. его двоюродный брат Эдмунд Дэви- (профессор химии Королевского Дублинского университета) успешно защищал железные части буев с помощью цинковых брусков, а Роберт Маллет в 1840 г. специально изготовил цинковый сплав, пригодный для использования в качестве жертвенных анодов. Когда деревянные корпуса судов были вытеснены стальными, установка цинковых пластин стала традиционной для всех кораблей Адмиралтейства . Эти пластины обеспечивали местную защиту, особенно от усиленной коррозии, вызванной контактом с бронзовым гребным валом. Однако возможность общей катодной защиты морских судов не изучалась примерно до 1950 г., когда этим занялись в канадском военно-морском флоте [3]. Было показано, что при правильном применении препятствующих йбрастанию красок и в сочетании с противокоррозионными красками катодная защита кораблей возможна и заметно снижает эксплуатационные расходы. Катодно защищенные, а следовательно, гладкие корпуса уменьшают также расход топлива при движении кораблей. [c.216]

Важным фактором, влияющим на скорость коррозии и электрохимические характеристики металлов, является температура. Повышение температуры раствора увеличивает скорость коррозии металлов. Интересно, что на разные металлы повышение температуры влияет по разному. Так, если при нормальной комнатной температуре железо является катодом по отношению к цинку, то при температуре более 75° С происходит изменение полярности в паре и цинк становится катодом по отношению к железу. Этим обстоятельством объясняется неудачное применение цинкового покрытия для защиты стальных радиаторов водяного отопления в связи с пористостью катодного цинкового покрытия наступает сквозное проржавление стенки радиатора, являющегося анодом в гальванопаре железо — цинк при повышенных температурах. [c.44]

Цинковые аноды должны помещаться в оболочку из гипса и бентонита, смешанных в равных пропорциях. Открытая конструкция анода уменьшает риск блокировки тока продуктами коррозии, однако какая бы ни применялась оболочка, невозможно устранить образование пленки, препятствующей прохождению тока на обычных цинковых анодах, содержащих примеси. Только с некоторого времени, когда стали применять цинковые аноды специального состава, такое применение цинка для катодной защиты получило значительный интерес. [c.267]

Для защиты погруженных конструкций (в морской или солоноватой воде) нельзя применять неорганические цинковые покрытия в сочетании с системами катодной защиты (без дополнительных покровных слоев другого состава). Это относится также к окраске трюмной части судов, защищаемых протекторными анодами. [c.322]

Например, цинковое покрытие является анодом по отношению к стали в атмосферных условиях и полностью предотвращает образование на ней ржавчины при отсутствии большой незащищенной площади. Из-за расхода анодного покрытия в местах несплошности площадь незащищенного основного слоя постепенно возрастет и плотность катодного тока, который уже является низким, уменьшится. Через определенное время плотность тока становится недостаточной для предотвращения коррозии в центре увеличенной площади незащищенной поверхности основного слоя металла, и он начинает корродировать на этом участке. Анодная защита продолжает оказывать действие на внешние участки незащищенной поверхности основного металла, которые расположены ближе к большим анодным участкам покрытия. [c.51]

Поверхность металла изолируют от коррозионной среды путем покрытия их другими металлами, лаками, красками, эмалями, битумами, пластмассами, маслами. На некоторых металлах формируют окисные, фосфатные, сульфидные пленки, которые затем пропитывают маслами или другими гидрофобными наполнителями. Металлические покрытия делятся на катодные и анодные. К катодным относят покрытия, которые при коррозии являются катодом. Это металлы, у которых равновесный потенциал больше, чем у защищаемого металла. Так, например, медное покрытие на цинке является катодом, так как медь растворяется при более положительном потенциале, чем цинк. В гальванической паре медь — цинк медь является катодом. К анодным относятся покрытия, являющиеся в паре с защищаемым металлом анодом (цинковое покрытие на л<елезе). При этом при повреждении цинкового покрытия потенциал коррозии железа окажется отрицательнее равновесного потенциала л<елеза. Цинк будет растворяться, а на железе будет протекать катодная реакция. При этом железо не растворяется. Защита электрическим током делится на катодную и анодную защиту. В первом случае потенциал защищаемого металла смещают от потенциала коррозии до равновесного потенциала данного металла. При равновесном потенциале металла коррозионный ток равен нулю. Для этого изделия катодно поляризуют внешним током. [c.229]

НОМ составе сплава. В последнем случае а поверхности сплава быстро образуется слой продуктов коррозии, состоящих главным образом из карбонатов щшка, который обладает высоким сопротивлением и этим резко уменьшает выход тока. Этой причиной часто объясняется неэффективность катодной защиты цинковыми анодами. Образование пленки на поверхности цинка может быть сильно заторможено, если засыпать ано1ды смесью, состоящей главным образом из гипса (сульфата кальция). С еще большим успехом образование пленки может быть предотвращено путем применения цинка высокой чистоты (99,99%). Наиболее вредной примесью цинка является железо, содержание которого в цинке не должно превышать 0,0014%. [c.315]

Из поляризационной диаграммы медно-цинкового элемента (рис. 4.2) видно, что если за счет внешней поляризации сместить потенциал цинка до потенциала анода при разомкнутой цепи, то потенциал обоих электродов будет одинаков и цинк не будет корродировать. На этом основана катодная защита металлов — эффективный практический способ свести коррозию к нулю (этот вопрос рассмотрен в гл. 12). Внешний ток прилагают к корроди- [c.68]

Площадь основного металла, на которую распространяется катодная защита, зависит от электропроводимости среды. В центре трехмиллиметрового дефекта в цинковом покрытии по стали, помещенной, например, в дистиллированную или мягкую воду (с низкой электропроводимостью), может наблюдаться ржавление основного металла. Однако в морской воде, которая является хорошим проводником, сталь защищается цинком на расстоянии в несколько дециметров от края цинкового покрытия. Такое различие в поведении обусловлено тем, что в электропроводящей среде плотность тока, необходимая для катодной защиты, обеспечивается на значительном расстоянии, в то время как в среде с низкой электропроводимостью плотность катодного тока быстро падает по мере удаления от анода. [c.233]

Некоторые специалисты выразили скептическое отношение к результатам этих исследований. Еще в 1935 г. в одной из работ Американского института нефти в Лос-Анжелесе утверждалось, что токи от цинковых анодов (протекторов) на сравнительно большом расстоянии уже не могут защитить трубопровод и что защита от химического воздействия (например кислот) вообще невозможна. Поскольку в США вплоть до начала текущего столетия трубопроводы нередко прокладывали без изоляционных покрытий, катодная защита для них была сравнительно дорогостоящей и для ее осуществления требовались значительные токи. Поэтому естественно, что хотя в США в начале 1930-х гг. и защищали трубопроводы длиной около 300 км цинковыми протекторами защита катодными установками (катодная защита током от постороннего источника) обеспечивалась только на трубопроводах протяженностью до 120 км. Сюда относятся трубопроводы в Хьюстоне (штат Техас) и в Мемфисе (штат Теннесси), для которых Кун применил катодную защиту в 1931—1934 гг. Весной 1954 г. И. Денисон получил от Ассоциации инженеров коррозионистов премию Уитни. При этом открытие Куна стало известным вторично, потому что Денисон заявил На первой конференции по борьбе с коррозией в 1929 г. Кун описал, каким образом он с применением выпрямителя снизил потенциал трубопровода до — 0,85 В по отношению к насыщенному медносульфатному электроду. Мне нет нужды упоминать, что эта величина является решающим критерием выбора потенциала для катодной защиты и используется теперь во всем мире . [c.37]

Это общее утверждение впрочем не означает, что сплавы со сте-хиометрической потерей материала от коррозии совершенно непригодны для изготовления заземлителей на станциях катодной защиты. Иногда в качестве материала для анодных заземлителей применяют даже железный лом кроме того, при электролитической обработке воды используют алюминиевые аноды (см. раздел 21.3). Цинковые сплавы находят применение как материал для анодов лри электролитическом травлении для удаления ржавчины, чтобы предотвратить образование гремучего хлорного газа на аноде. Для внутренней защиты резервуаров при очень низкой электропроводности содержащейся в них воды на магниевые протекторы иногда накладывают ток от внешнего источника с целью увеличить токоотдачу (в амперах) (см. раздел 21.1). По так называемому способу Кателько наряду с алюминиевыми анодами (протекторами) намеренно устанавливают медные, чтобы наряду с защитой от коррозии обеспечить также и предотвращение обрастания благодаря внедрению токсичных соединений меди в поверхностный слой. Впрочем, все такие области применения являются сугубо специальными. На практике число материалов, пригодных для изготовления анодных заземлителей, сравнительно ограничено. В основном могут применяться следующие материалы графит, магнетит, ферросилид с различными добавками, сплавы свинца с серебром, а также так называемые вентильные металлы с покрытиями из благородных металлов, например платины. Вентильными называют металлы с пассивными поверхностными слоями, не имеющими электронной проводимости и сохраняющими стойкость даже при очень положительных потенциалах, например титан, ниобий, тантал и вольфрам. [c.198]

На крупных резервуарах для питьевой воды тоже была применена катодная защита от коррозии с наложением тока от постороннего источника. На башенном резервуаре емкостью 1500 м после 10 лет эксплуатации были обнаружены дефекты в хлоркаучуковом покрытии в виде коррозионных язв глубиной до 3 мм. После тщательного ремонта с нанесением нового покрытия в виде двухкомпонентной грунтовки с цинковой пылью и двух покрывных слоев из хлоркаучука была смонтирована система катодной защиты с наложением тока от постороннего источника [7]. С учетом требуемой плотности защитного тока для стали без покрытия в 150 мА-м и доли площади пор 1 % защитная установка была настроена на отдачу тока в 4 А. Чтобы учесть изменения в потребляемом защитном токе в зависимости от уровня воды в резервуаре, предусмотрели два контура с наложением защитного тока. Один, предназначаемый для подвода тока к донному аноду, можно было настраивать на постоянное значение тока вручную. Другой контур обеспечивал питание электродов у стен и работал с регулированием потенциала. В качестве материала для ан да была применена титановая проволока с платиновыми покрытиями и медным подводящим проводом. Донный кольцевой анод имел длину 45 м. Аноды у стен были размещены на высоте 1,8 м, причем анод у внутренней стены имел длину 30 м, а анод у наружной стены — 57 м. Для регулирования потенциала использовали электроды сравнения из чистого цинка, которые имеют в питьевой воде сравнительно стабильный потенциал. Крепежные штыри для анодов и электродов сравнения были изготовлены из поливинилхлорида. [c.387]

Протекторы (гальванические аноды) для размещения в грунте выполняют преимущественно из магния. Впрочем, при удельном электросопротивлении грунта менее 20 Ом-м могут быть экономичными также и цинковые протекторы, имеющие больший срок службы. В табл. 22.1 приводится сопоставление затрат на катодную защиту магниевыми протекторами при общей величине токоотдачи 100 мА и различном электросопротивлении грунта. В зависимости от фактического сопротивления грунта соответственно варьировали размеры протекторов или [c.415]

Цинк. Системы катодной защиты с цинковыми протекторами очень эффективны. К достоинствам таких систем относятся простота, доступность анодов с высоким коэффициентом полезного использования снлава и, что особенно важно, способность к саморегуляции. Контур, в котором используется цинковый протектор, должен обладать малым сопротивлением, с тем чтобы через анод мог протекать достаточно сильный ток, необходимый для поляризации. Для цинковых протекторов характерна высокая токоотдача (А-ч на единицу объема). Лакокрасочные и другие защитные покрытия не испытывают воздействия высоких локальных потенциалов в отличие от систем, использующих магниевые протекторы. [c.171]

Использование магниевых анодов, удовлетворяющих спецификации MIL-A-2I412A, цинковых анодов, удовлетворяющих спецификации MIL-A-18001H, или алюминиевых анодов с подходящими свойствами позволяет легко обеспечить надежную катодную защиту конструкций в морской воде. Удовлетворительными электрохимическими свойствами обладают протекторы из сплава алюминия с небольшими добавками цинка и ртути, однако токоотдача тагах анодов может существенно снижаться в анаэробных донных отложениях, покрытых водой. [c.204]

В этом случае металл был поляризован до значения потенциала-анода и не мог бы корродировать. Это может быть достигнуто путем катодной поляризации защищаемого металла с по-мощь10 внешнего источника постоянного тока (катодная защита), либо с помощью тока, получаемого при создании контактной пары (протекторная защита). Поляризацию катода можно увеличить с помощью так называемых ингибиторов коррозии (например, Са (НСОз)2, N2H4, ЫааЗОз) Другой способ — анодные металлические покрытия (цинковые, алюминиевые, кадмиевые), широко используемые в борьбе с коррозией стали в морской воде. [c.48]

Максимальную разность потенциалов относительно стальной катодно-защищенной поверхности можно получить при использовании протекторов из магниевых сплавов ( 0,6 В). Поэтому основной областью применения магниевых литых протекторов является защита подземных металлических сооружений в грунтах с удельным сопротивлением р 50 Ом-м. Стержневые магниевые протекторы используются в грунтах с удельным сопротивлением р<80 Ом-м, В морской воде (р<0,26 Ом-м) магниевые протекторы имеют токоотдачу до 1 А. Основная область применения алюминиевых анодов — катодная защита в морской воде. Разность потенциалов относительно стальной катодно-защищенной поверхности невелика ( 0.3 В). Основная область применения цинковых протекторов — в морской воде, однако цинковые аноды с активатором могут с успехом применяться [c.278]

В протекторные покрытия входят наполнители (например, цинковый порошок), являющиеся по отношению к стали растворимыми анодами, обеспечивающими катодную защиту, Ме-таллизацнонные покрытия из металлов, анодных по отношению к подложке (цинка и алюминия), а также комбинированные (эти же покрытия, пропитанные лакокрасочными материалами), действуют и как изолирующие, и как протекторные. [c.7]

Для защиты от коррозии применяют также различные защитные неметаллические (разные лаки, краски, полимерные материалы, масла) и металлические покрытия. Металлические покрытия разделяют на анодные и катодные. Анодные покрытия защищают металл не только механически, но и электрохимически. В порах, например, цинкового покрытия на железе при образовании микрогальваноэлемента цинк является анодом, а железо — катодом (рис. 90). Цинк растворяется в электролите, а железо не будет разрушаться до тех пор, пока сохраняется цинковое покрытие. [c.375]

Цинк должен иметь потенциал —1,05 В относительно Си/Си304, а по отношению к катодно защищаемой стали рабочий (защитный) потенциал будет примерно равен —0,25 В. Таким образом, потенциал достаточно отрицателен для использования цинка в качестве расходуемого анода. Впервые он был применен с этой целью еще более ста лет назад для защиты медной обшивки корпусов военных кораблей. Однако первые попытки закрепить цинковые аноды на стальных корпусах судов окончились полным провалом. Единственной причиной этого было непонимание первостепенной важности чистоты цинка. Присутствие даже небольших количеств некоторых примесей вызывает образование на поверхности цинка плотных пленок с хорошей адгезией, делающих аноды неактивными. [c.168]

Катодная защита для предупреждения электролитической коррозии находит также широкое применение. Проводится значительная работа по сравнению различных анодов. В настоящее время 50 холодильников и один насос снабн 0ны магниевыми анодами, другие шесть насосов с платиновыми анодами и селеновым выпрямителем находятся под наблюдением. Дно резервуара для хранения керосина (или газойля) защищено от морской воды катодной установкой с цинковыми анодами. [c.26]

В результате лабораторных экспериментов в морской воде Хамфри Дэви [1] обнаружил в 1824 г., что медь можно полностью защитить от коррозии контактированием с железом или цинком. Он рекомендовал применять катодную защиту кораблей с медной обшивкой с использованием жертвенных анодов из железа, которые присоединялись к корпусу отношение поверхности железа к меди рекомендовалось приблизительно 1 100. При практическом осуществлении этого способа, как и предсказывал Дэви, скорость коррозии медной обшивки значительно снизилась, однако защищенная катодной поляризацией медь обрастала морскими организмами. Незащищенная медь, при растворении которой на поверхности создается достаточная концентрация ионов меди для отравления таких организмов, не обрастает ими. Поскольку обрастание уменьшало скорость судов в плавании. Британское адмиралтейство отвергло это предложение. После смерти X. Дэвн в 1829 г. его двоюродный брат Эдмунд Дэви (профессор химии в Королевском Дублинском университете) с успехом защищал изготовленные из железа бакены присоединением к ним цинковых брусков, а Роберт Маллет в 1840 г. создал цинковый сплав, пригодный для изготовления жертвенных анодов . После того как деревянные корпуса судов были заменены стальными, присоединение цинковых плит вошло в практику эксплуатации всех адмиралтейских судов. Это обеспечивало локальную защиту, особенно против влияния контакта с бронзовым винтом. [c.172]

Поэтому катодная защита обычно используется ири коррозии в электролитах с кислородной деполяризацией. Диаграмма, иллюстрирующая электрозащиту, представлена на рпс.20, а защиту ири помощи анодного протектора, т.е. более эффективного анода, чем защищаемый металл, на рис.21. Диаграмма на рис.21 для случая защиты жедеза цинковым протектором построена аналогично представленной на рис.8. Электрический контакт железа с цинком приводит к увеличению 1р7п и снижению 1рРе практически до 0. [c.54]

Значительная часть сортамента и изделий из низкоуглеродистых сталей покрывается цинком. Цинк аноден по отношению к железу, и когда влага проникает до основного металла, цинк корродирует, обеспечивая защитное действие, которое прекращается, когда обнажается такая поверхность стали, что поляризующее действие цинка становится недостаточным (обычно в центре обнаженного участка стальной подложки). Наиболее важным фактором защиты является количество цинка в слое. Защитная способность осадка определяется в основном его толщиной, а не способом нанесения. Защитные свойства цинковых покрытий на железе основаны не только на способности цинка функционировать.в качестве расходуемого анода, которая имеет определенные границы, но также и на блокировании участков коррозии, которое происходит в результате соединения ионов цинка с гидроксильными ионами, образующимися вследствие катодной реакции на поверхности железа и осаждения образующейся гидроокиси внутри мелких несплош- [c.150]

Защитить металл от коррозии можно не только покрывая его другим металлом, но и связывая его проводником с металлом, корродирующим более сильно. Чтобы понять сущность этого метода, вспомним, например, что коррозию железа вызывают возникающие на его поверхности локальные элементы, на анодах которых и происходит растворение (гл. V, 4). Действие таких локальных элементов можно подавить, если железный предмет, соприкасающийся с влажной почвой, водой или раствором соли, связать проводником с одним или несколькими цинковыми или магниевыми листами (рис. 39). Данные металлы обладают отрицательным, большим по абсолютной величине стандартным электрохимическим потенциалом, чем железо, и при их присоединении начинает действовать гальванический элемент, катодом которого является железо, а анодом — цинк или магний. Так как напряжение на этом гальваническом элементе намного больше, чем на локальных элементах на поверхности железа, различие между анодными и катодными участками последних исчезает, следовательно, прек- [c.289]

На рис. XIII. 5 приведена блок-схема автоматической катодной станции AEI Morgan на тиристорах. Используют линейные аноды и цинковые ЭС. Выпускают модификации с максимальным выходным током 80 и 120 а. Точность регулирования потенциала + 10 мв. Назначение отдельных элементов ясно из рис. XIII. 5. Усилитель имеет малый дрейф и коэффициент усиления 1000. Предусмотрена быстродействующая токовая защита. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология