本文詳細介紹了船體電化學腐蝕的原理和陰極保護系統(tǒng)方法,結(jié)合實際應(yīng)用,介紹了外加電流陰極保護的工作原理和測量標準。之前看到的大多數(shù)材料都沒有完全介紹該系統(tǒng),閱讀后仍然含糊不清。因此,結(jié)合某船的實際應(yīng)用,并解釋清楚陰極保護系統(tǒng)工作時的當前流向是什么?如何形成電路?
鐵制船體與海水接觸時會產(chǎn)生電勢和電腐蝕。因此,為了盡量減少船體與海水的接觸,采用防銹漆將船體與海水隔離。然而,船尾軸系、螺旋槳或海水接觸造成的船體損壞無法完全避免。因此,一些船舶在海水中會發(fā)生電化學腐蝕,根據(jù)電解條件的不同,腐蝕程度也不同。
原電池電解反應(yīng):
當兩種金屬或含有雜質(zhì)的金屬置于電解液中時,金屬具有較強的活性,容易失去電子,被氧化,并發(fā)生氧化反應(yīng)。它是一種陽極,攜帶正電荷(產(chǎn)生金屬氧化物,即所謂的腐蝕),增加電位,可用作正極(正極用于外部電解液中的自由電荷,正極吸引負電荷,而正電荷流向負極,可視為電流的方向)。
弱金屬活性的電子被還原,并發(fā)生還原反應(yīng)。它是陰極(電極積聚金屬)。電勢降低,變成負極,吸引正電荷的積累。
陰極保護系統(tǒng)逆轉(zhuǎn)了上述過程。根據(jù)提供陰極電流的不同方式,陰極保護分為犧牲陽極法和外加電流法。前者用于電連接具有更多負電位的金屬(如鎂、鋁、鋅等)。注:金屬更活潑,更活潑,更容易失去電子)具有受保護的金屬結(jié)構(gòu),通過電負性金屬或合金的持續(xù)溶解消耗,為受保護對象提供保護電流,以保護金屬結(jié)構(gòu)。后者是將外部交流轉(zhuǎn)換為低壓直流,并向被保護金屬表面施加一定的直流電流,產(chǎn)生陰極極化。當金屬的電位為負值到一定的電位值時,陽極溶解過程中的腐蝕將被有效抑制。
犧牲陽極陰極保護一般采用鋅塊合金。布局沒有具體要求。只要沿艙底龍骨流線均勻分布,具體數(shù)量按船舶鋼材數(shù)量(面積)計算。鋁合金也可以使用,效果更好,但禁止在機艙、貨油艙等區(qū)域使用(電位差大有可能產(chǎn)生火花)。一般設(shè)計使用年限為2-3年。通過焊接或鉚接將其固定在船體殼體上。如果鉚接,在使用后期可以很容易地更換,并且可以提供各種型號。底部;雙殼內(nèi)部區(qū)域還應(yīng)配備犧牲陽極保護裝置。
外加電流陰極保護系統(tǒng)工藝的原理和方法。
外加電流陰極保護系統(tǒng):逆轉(zhuǎn)上述電化學腐蝕過程:還原反應(yīng)作為陰極發(fā)生,因此直接連接到直流電源的負極,電源將電子傳輸?shù)皆搮^(qū)域,從而形成較低的電位。在船舶陰極保護系統(tǒng)中,船體用作陰極,恒電位儀用于將船體保持在低電位。