Цинк, цинковые протекторы

Цинк, цинковые аноды 198 Цинк, цинковые протекторы 27,37, 179—182, 350 [c.495]

Для изготовления протекторов применяются главным образом магний, алюминий, цинк (табл. 73). На основе этих металлов готовят магниевые, алюминиевые и цинковые сплавы. В качестве активатора для магниевых и цинковых протекторов широко используется смесь сернокислых солей магния или натрия с сернокислым кальцием и глиной. Состав активаторов дан в табл. 74. [c.141]

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]

Цинковые протекторы надежно защищают металл только при применении для них чистого цинка со специальными добавками. Цинк, содержащий даже небольшие количества железа, непригоден, поскольку на таком цинке образуется карбонатная пленка, быстро пассивирующая протектор и увеличивающая его анодную поляризуемость. Наиболее целесообразно применять магниевые протекторы. [c.82]

В растворах, хотя и с хорошей электропроводностью, но в которых протектор быстро корродирует, такой метод защиты неэкономичен. Например, при защите от коррозии железа в серной кислоте цинковым протектором цинк настолько быстро растворяется, что практического применения этот метод иметь не может. [c.125]

Употребление цинковых протекторов. Важный пример защиты за счет другого более анодного металла представляет защита пароходных винтов, которые часто приводятся в контакт с круглым цинковым блоком. Существуют разногласия относительно эффективности защиты рулей цинковыми протекторами. В случаях латунной арматуры корпуса успешно применяются цинковые кольца. Во всех случаях цинк является анодом коррозионной пары и требует периодической смены. [c.661]

Протекторная (электрохимическая) защита. Этот способ применяют для изделий, работающих в условиях агрессивной окружающей среды (морской воды, грунтовых вод и др.). К поверхности защищаемого стального изделия прикрепляют протекторы (пластины), сделанные из цинка или другого металла. Между цинком и сталью возникает электрический ток. При этом цинк разрушается, предохраняя сталь от коррозии. Разрушившийся цинковый протектор заменяют новым. Примером использования протекторов является смешанная защита стальных трубопроводов, проложенных в земле, от разрушающего действия грунтовых вод. Этот вид защиты состоит в том, что наряду с битумным покрытием вдоль линии трубопровода через каждые 80—100 м устанавливают протекторы. Протекторы отливают из магниевых сплавов МЛ4 или МЛ5. Они и.меют форму цилиндра. Протекторы постепенно разрушаются под влиянием возникающих местных электрических токов, а трубопровод в этом случае сохраняется за счет разрушения протекторов. [c.67]

Было установлено, что свинцовые пигменты при контакте со сталью могут восстанавливаться до металлического свинца. Для этого необходимо, чтобы в данной среде потенциал стали был отрицательнее стационарного потенциала свинца. При сочетании свинцовых пигментов с цинковой пылью в результате сдвига потенциала стали цинком в сторону отрицательных значений происходит ускоренное восстановление свинцовых пигментов до металлического свинца. На основании этого явления была разработана грунтовка ЭП-060, в которой 20% цинковой пыли заменено свинцовым суриком. При эксплуатации в атмосфере или в электролитах покрытия из грунтовки ЭП-060, нанесенной на сталь, наблюдалось постепенное восстановление сурика и образование на поверхности стали пленки металлического свинца. К моменту, когда цинк перестает действовать в качестве протектора, на стальной поверхности уже имеется достаточно плотный свинцовый слой, который продолжает защищать подложку от коррозии. Свинец, образующийся при восстановлении сурика, не только не препятствует контакту цинка с железом, но даже улучшает его. [c.148]

Защитные действия цинковых покрытий усиливаются тем, что они являются по отношению к стали протекторами. Даже при наличии пор и других дефектов в цинковы.х покрытиях они защищают ст льные изделия от коррозии. Цинк хорошо противостоит действию морской воды. Например, в Англии стальная проволока противоминных сеток быстро разрушалась в морской воде, а будучи оцинкована, стала весьма стойкой. Катодную защиту стальных изделий цинком применяют тогда, когда невозможно осуществить оцинкование. Катодная защита эффективна в солёной (морской) и свел ей воде, а также в большинстве почв. Таким методом защищают от коррозии стальные трубопроводы и корпусы морских судов стальное изделие соединяют проволокой или стержнем с цинковыми анодами. Ток при этом течет от цинка к катоду (стали) Лучшими протекторными свойствами обладает цинк, легированный 0,1—0,3% алюминия и содержащий следующие примеси (не более) 0,006% свинца 0,0014% железа 0,006 %.меди и 0,06% кадмия. Когда содержание кадмия не превышает 0,025%, то допустимое содержание железа может быть повышено до 0,003%. [c.271]

Для изготовления протекторов используются главным образом цинк и цинксодержащие сплавы. Анодная поляризуемость цинка сравнительно мала. Применение протекторов-анодов из чистого цинка (99,99% 2п) в загрязненной морской воде менее целесообразно, чем из цинковых сплавов (содержащих, например, 98,5% 2п). Это связано с тем, что в загрязненной морской воде собственная коррозия чистого цинка значительно выше, чем цинковых сплавов сплавы корродируют гораздо мед-деннее, покрываясь слоем нерастворимых продуктов коррозии. Присутствие РЬ и Ре в техническом цинке нежелательно и не должно превышать 14 мг/кг, так как эти металлы анодно поляризуют цинк. [c.96]

Антикоррозионные устройства (протекторы) в виде цинковых пластин и обручей устанавливаются в полостях охлаждения крышек цилиндров и вокруг втулок цилиндров для предохранения основных деталей от электрохимической коррозии, так как охлаждающая вода всегда является электролитом. Цинк, помещенный в электролит, меняет потенциал металлических поверхностей так, что ионы цинка переносятся на поверхности других деталей. [c.179]

Цинк, стандартный потенциал которого = —0,763 в, применяется в основном при производстве латуней, а также для протекторов и в качестве материала для защитных покрытий (оцинкованное кровельное железо и т. п.). Цинк весьма энергично растворяется с выделением водорода в минеральных кислотах, в окисляющих средах не пассивируется. В растворах хрома-тов на поверхности цинка образуется защитная пленка из хромата цинка. В нейтральных растворах корродирует в основном с кислородной деполяризацией. В щелочах не стоек (см. рис. 17). Скорость коррозии в воде мала. Она несколько возрастает в интервале температур 55—65° С, в воде при 100° С цинк стоек. В чистой и морской атмосферах стоек, однако при содержании в обычной атмосфере загрязнений SO2, НС1, SO3 стойкость цинка сильно снижается. Цинковые покрытия на железе создают анодную защиту. Из сплавов на цинковой основе известен сплав, из которого получают изделия литьем под давлением. Он легирован медью (1,5—2,5%) и алюминием (0,5—4,5%). Коррозионная стойкость этого сплава в воде и по отношению к водяному пару невысокая. [c.59]

Следует избегать прямого контакта между деталями из магниевых сплавов и деталями из металлов с более высоким, чем у магния, электрохимическим потенциалом (сталь, медные сплавы, никелевые сплавы). Такие детали нужно цинковать или кадмировать. Для защиты изделий, работающих во влажной атмосфере (в особенности в атмосфере морского воздуха), рекомендуется применять цинковые или кадмиевые протекторы. [c.178]

Цинк широко применяется в виде гальванических покрытий для стали, а также в виде протекторов, прикрепляемых к корпусу корабля. Такая защита обеспечивает сохранность корпуса при относительно небольшом расходе цинка. Общее количество окисленного цинка обычно равно или несколько выше суммы тех потерь, которые имели бы место в случае коррозии цинка и железа без соприкосновения между ними, и зависит от природы раствора и плотности тока на цинковом аноде. [c.309]

Изменение структуры поверхностных слоев, например переход гидрата Zn(0H)2 в окись цинка ZnO, имеющую электронную проводимость, является причиной повышения потенциала с повышением температуры, что наблюдается в кислородсодержащих пресных водах. В таких водах стационарный потенциал цинка при температурах, превышающих примерно 55—60 С, может стать положительнее защитного потенциала железа [12, 13]. Этот процесс, называемый также обращением потенциала, поддерживается железом как легирующим элементом. В этом случае даже в холодных водах происходит заметное повышение потенциала [14]. Вследствие обращения потенциала воз1йожна, например на судовых двигателях с замкнутым циклом водяного охлаждения, местная коррозия блока двигателя в области цинковых протекторов, что обусловливается образованием коррозионного элемента, в котором цинк является катодом. [c.182]

Несмотря на низкое движущее напряжение около 0,2 В, цинковые протекторы в настоящее время еще составляют около 90 % всех видов протекторов для наружной защиты морских судов [15]. В военно-морском флоте ФРГ для наружной защиты судов протекторами обязательно предписывается применять цинк [6]. Для внутренней защиты сменных танков в танкерах цинковые сплавы являются единственным материалом протекторов, допускаемым без ограничений [16] (см. также раздел 18.4). Для наружной защиты трубопроводов в морской воде применяют цинковые протекторы в виде браслетов, приваренных в продольном направлении к скобам, соединенным с трубой, или в виде насан<енных полуоболочек (см. раздел 17.2.3). В случае солоноватых или сильно соленых вод, получаемых, например, при добыче нефти или в горном деле, цинковые протекторы применяют и для внутренней защиты резервуаров (см. раздел 20). Возможности применения цинковых протекторов в пресной воде весьма ограничены. При низкой электропроводности среды стационарный потенциал и поляризация с течением времени обычно значительно повышаются. Это относится и к применению в грунте. Если не считать эпизодического применения стержневых и ленточных протекторов в качестве заземлителей, цинковые протекторы используют только при сопротивлении грунта менее 10 Ом-м. Чтобы уменьшить пассивируемость и снизить сопротивление растеканию тока, протекторы должны укладываться с обмазкой активатора — см. раздел 7.2.5. [c.182]

Магниевые аноды могут применяться только в танках групп а и б. Алюминиевые протекторы по нормативам Ллойда [3] можно применять во всех танках, но в танках грунн виг только с таким расчетом, чтобы энергия падения при обрыве протектора не превышала 275 Дж иными словами, протектор массой 10 кг можно закреплять на высоте не более 2,8 м над днищем танка. Цинковые протекторы допускаются без каких-либо ограничений. Ограничения для магниевых и алюминиевых протекторов обосновываются возможностью образования искры ири падении (обрыве) протектора. Напротив, цинк более мягок и ири его падении не могут образоваться искры [23]. [c.368]

Цинк. Системы катодной защиты с цинковыми протекторами очень эффективны. К достоинствам таких систем относятся простота, доступность анодов с высоким коэффициентом полезного использования сплава 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]

Лучщим материалом для цинковых протекторов является цинк чистотой 99,99%. Протекторы, отлитые в виде плоских рамок, привариваются непосредственно к корпусу судна. Контроль защитного [c.811]

Б. Электрохимическая защита. Деви еще в 1825 г. предложил защищать латунные и медные листы от действия морской воды путем прикрепления к ним цинка. В настоящее время подобный способ применяется в морском деле для защиты например корабельных винтов. Вблизи винта (фиг. 6) ставится массивный цинковый протектор, который и играет роль отрицательного электрода пары [латунь или бронза (винт)— цинк (протектор)]. Цинк постепенно разрушается и заменяется новым, а винт остается целым. Аналогично с этим ЦАГИ в последнее время разработал способ защиты от [c.40]

Рейнеке описал применение цинковых протекторов в берлинских пожарных машинах, причем он советует цинк не приклепывать и не привинчивать, а приваривать. На самолетах, где цинк используется для защиты различньтх комбинаций металлов, Лекевр рекомендует нанесение металлизацией толстого слоя цинка (стр. 678)., [c.661]

Цинковые протекторы в большом числе используются в морских котлах, причем основная трудность заключается в правильно.м расположении цинковых протекторов таким образом, чтобы защитный ток распределялся по всей поверхности котла. Некоторые авторы полагают, что в данном случае цинк защищает вследствие того, что, окисляясь, связывает кислород и что сама по себе катодная зашдта незначительна. Каково бы ни было объяснение механизма защиты, периодическая смена цинка необходима. При данном методе защиты ценные железные котлы защищаются за счет разрушения легко заменяемых цинковых протекторов. Возможно, что цинк разрушается вследствие работы пар на его поверхности. Баннистер и Керр нашли, что цинк, содержащий железо, склонен к сегрегации, и что такой цинк быстро разрушается. Можно ожидать некоторых осложнений непосредственно в месте контактов цинкового протектора со сталью или каким-либо другим защищаемым металлом. Анодная плотность тока, естественно, получается наибольшей там, где металлы сопри- [c.661]

Одни исследователи считают, что защитное действие протекторных грунтовок связано с катодной защитой и дополнительным влиянием продуктов анодного растворения. Другие установили, что в начальный период осуществлялась электрохимическая защита, а со временем начали проявляться защитные свойства благодаря уплотнению пленки нерастворимыми продуктами коррозии цинка во внешних слоях. Было также показано, что в тонких покрытиях (до 10—20 мкм) цинк играет в основном роль протектора, но срок службы такого покрытия ограничивается продолжительностью растворения цинка. В более толстых покрытиях цинковый наполнитель вначале защищает металл за счет протекторного действия, а затем (в течение более длительного времени) — вследствие уплотнения поверхностного слоя покрытия труднорастворимыми продуктами коррозии цинка. Однако это не исключает выявления местного протекторного действия в случае нарушения покрытия и доступа электроли- [c.146]

Протекторная зашита стальных и железных конструкций широко используется в морской воде или растворах солей в зоде и мало пригодна в речной воде. Протекторами для железа и стали являются цинк, алюминий и магний, а также сплавы на основе этих металлов, например сплав магния с 6% А1 и 3% 2п, сплак алюминия с 5% 2п и сплав цинка с 5% А1. Из указанных протекторов наиболее эффективным является магниевый сплав, потенциал которого в морской воде мало изменяется и равен—1,2 в. Худшие результаты дают алюминий и его сплавы, так как при этом возникает более высокий потенциал (—0,67 в), который в дальнейшем еше повышается вследствие поляризации через некоторое время такой протектор может вообще прекратить свое действие. Цинк и цинковые сплавы занимают промежуточное положение. На цинковом сплаве в морской воде устанавливается потенциал, равный — 0,78 в, который с течением времени облагораживается и приближается к потенциалу железа, но не так близко, как алюминий. [c.62]

Известно применение протекторов из сплавов на магниевой, алюминиевой и цинковой основах. Изысканию цинковых протекторных сплавов уделялось и продолжает уделяться наибольшее внимание благодаря его перспективным высоким электрохимическим характеристикам коэффициент полезного использования (к.п.и) может достигать 100%, а значение электроотрицательного потенциала при поляризации может быть достигнуто равным 700—800 мв . Не менее важна такая особенность цинка, как его искробезопасность, поэтому в настоящее время цинк является единственным протекторным материалом, рекомендуемым для создания взрывопожаробезопасных систем протекторной защиты внутренней поверхности грузовых балластируемых танков нефтеналивных судов. [c.23]

Цинк представляет единственное удовлетворительное металлическое покрытие, широко применяемое в подземных условиях (преимущественно для труб малого сечения). В некоторых почвах пленка углецинковой соли отчасти защищает металл. В других почвах, после нарушения сплошности цинкового слоя, цинк играет роль протектора по отношению к стальной поверхности. Расстояние, на котором цинк оказывает защитное действие на железо, изменяется от нескольких миллиметров до 1 — 1,5 м в зависимости от характера почвы. [c.484]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...