ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Катодная защита из "Кислородная коррозия оборудования химических производств " Чаще всего защиту стального оборудования от коррозии в морской воде осуществляют электрохимическими методами, основанными на наложении электрического поля (катодная защита) и на использовании протекторов. [c.90] При катодной защите защищаемый объект соединяется с отрицательным полюсом источника постоянного тока, т. е. служит катодом, аноды, как правило, изготавливаются из нерастворимых и неразрущающихся в данной среде материалов. Катодная защита обусловлена иокуоствен1НОЙ катодной поляризацией поверхности металла, потенциал поверхности изменяется до потенциала анода разомкнутой цепи. [c.90] Точка пересечения поляризационной кривой оси ординат фиксирует нулевое значение плотности тока и соответствующее ему значение потенциала защиты Ез, при котором и ниже которого коррозия не протекает. Достижение потенциала защиты. характеризуется равенством плотностей катодного и анодного токов, причем в этом случае потенциал защиты равен обратимому потенциалу металла. При увеличении концентрации хлоридов потенциал пробоя и потенциал защиты снижаются (см. рис. 5.1,в и г). [c.92] Анализ поляризационных кривых позволяет сделать вывод, в том числе и относительно выбора потенциала защиты для оборудования из стали А15М10 в исследованных средах при потенциалах, больщих или равных Епо, протекает локальная коррозия или питтингообразование при потенциалах, меньших или равных Ез, коррозия не протекает, т. е. металл полностью защищен. Коррозионное поведение стали зависит от состояния ее поверхности, состава, вида кристаллической структуры, наличия различных ионов в среде, окислительно-восстановительных характеристик среды. [c.92] Катодная защита оборудования, эксплуатирующегося в морской воде, иногда сопровождается дополнительным защитным эффектом, в частности, образованием на катоде минеральных пленок на основе соединений Са и Mg. Эти довольно толстые пленки предохраняют металл от доступа кислорода и коррозионного действия среды. В основе процесса формирования пленок лежат реакции образования карбонатов, которые, в свою-очередь, обусловлены повышением концентрации ионов ОН у поверхности катода — металла. [c.93] Скорость формирования таких пленок и их защитные свойства в большой степени зависят от pH, температуры, скорости движения и состава среды, состояния поверхности металла. [c.93] Защитные свойства пленки улучшаются с увеличением содержания в ней СаСОз, которое, в свою очередь, зависит от плотности тока. В табл. 5.1 приведен состав пленок, образующихся на поверхности металлического оборудования в морской воде под действием тока катодной защиты. Из данных таблицы следует, что при повышении плотности тока содержание-СаСОз в пленке уменьшается, а Mg(OH)2 увеличивается, т. е. [c.93] На рис. 5.3 приведены зависимости, характеризующие изменение состава пленки (изменение количественного соотношения a/Mg) в зависимости от температуры, плотности тока катодной защиты и перемещивания. Доля соединений Са возрастает с уменьшением плотности тока, повышением температуры и при перемешивании среды. [c.94] При выборе материала анодов для катодной защиты прежде всего учитывается их коррозионная стойкость. Наиболее эффективны в этом отнощении аноды из платинированного титана. Эти аноды весьма стойки к механическим нагрузкам и высоким плотностям тока. Тем не менее при использовании таких анодов не следует превыщать критических значений потенциалов, чтобы не произощло разрущение пассивной пленки. [c.95] В качестве материалов для анодов можно использовать также нержавеющие стали, тантал, покрытый родием (гальванически), титан, медные сплавы. Эффективно использование сплава А1-1п. В морской воде алюминий и некоторые сплавы алю-м йния имеют потенциал —700- —600 мВ — меньший, чем можно было ожидать, вследствие образования на поверхности оксидной пленки. [c.95] Имеются сведения об успешном использовании анодов из свинЦа и его сплавбв Pb-Sb, Pb-Ag, Pb-Ag-Sb. Поверхность таких анодов покрыта плотной пленкой диоксида свинца, обладающей высокой износостойкостью и хорощей электропроводностью [52]. [c.95] Все щире используются для катодной защиты магнетитовые аноды, которым обычно придают форму закрытых с одного конца полых цилиндров. Поскольку удельная электропроводность-магнетита невелика (0,03 Ом-см), для равномерного распределения тока на магнетитовых анодах их внутреннюю поверхность покрывают слоем меди, а внутреннее пространство анода заполняют пенополистиролом. [c.95] Вернуться к основной статье