Катодная и протекторная защита. Сущность методов, преимущества и недостатки, примеры использования (Решение → 311)

Заказ №39301

Катодная и протекторная защита. Сущность методов, преимущества и недостатки, примеры использования

По своему конструктивному исполнению протекторы делятся на: армированные со стальной оцинкованной арматурой, протекторы с отверстиями под крепежные детали. Крепление армированных протекторов осуществляется приваркой выступающей из тела протекторов арматуры к обшивке корпуса судна. Неармированные протектора крепятся на корпусе с помощью резьбового соединения, каждый тип протектора обозначается четырьмя буквами и цифрой. Цифра округленно вес протектора. П-протектор О-одиночный А-алюминиевый сплав. Для эффективной работы протектора нужно, чтобы он имел: 1. достаточно стабильный и высокий электроотрицательный потенциал, который мог бы обеспечить катодную поляризацию Ме; 2. невысокую стоимость и недефицитность компонентов протекторных сплавов; 3. простоту технологии изготовления и удовлетворительные механические свойства. Для изготовления протекторов используют алюминиевые, магниевые и цинковые сплавы. В последнее время установлена возможность изготовления протекторов из марганцевых сплавов. Чистке металлов не удовлетворяют приведенным требованиям. Так Мg имеет небольшой выход по току 25-30% (выход по току - часть тока (%) гальванического элемента, состоящего из протектора и защищаемой конструкции, погруженных в морскую воду, которая расходуется на защиту конструкции). В качестве протектора при защите стальных изделий обычно используют магний, алюминий, цинк и их сплавы. У Аl недостаточно высокий электроотрицательный потенциал при анодной поляризации - 480 - 570мв, Zn склонен к пассивации, Мn- хрупок. Поэтому используют не чистые металлы, а сплавы на их основе. Вот примеры некоторых сплавов, применяемых для изготовления протекторов. Мg4Вr - это сплав на магниевой основе (2-3%Zn, 5-7%А1, Мg-остальное). Отличается более низким содержанием Fе, Сu, Вr - высокая чистота. Из алюминиевых сплавов оптимальным является сплав АП-3 (А1-92.88%, Zn-7%, Sn-0.12%). Химическому составу протекторных сплавов уделяется большое внимание, особенно присутствие Fе, Сu, Ni, т.к. они влияют на величину электроотрицательного потенциала сплава. Магниевые сплавы отличаются от Zn и А1 высоким электроотрицательным потенциалом. Поэтому из магниевых сплавов изготовляются протекторы, предназначенные для защиты корпусов судов большого и среднего водоизмещения, а также алюминиевых корпусов и конструкций. А1 и Zn - сплавы имеют близкие значения электроотрицательных потенциалов. Zn - сплавы являются 188 единственными протекторами, которые можно применять для защиты пожаро- взрывоопасных емкостей, например, внутренняя поверхность танков нефтеналивных судов. Содержание Fе не должно превышать 0.003%, т.к. при содержании 0.01% снижается действие протектора на 76%. Изготавливают протекторы методом литья в кокиль. Протекторная защита применяется совместно с лакокрасочными покрытиями. Практика показала, что одно лакокрасочное покрытие оказывает защитное действие в течение 18 месяцев. В случае применения 2-х методов защиты (лакокрасочное покрытие + протекторы) срок службы корпуса увеличивается в 4-5раз. Метод протекторной защиты имеет преимущества: надежность, простота эксплуатации, возможность установки практически на любом судне. Недостатки: кратковременность защитного действия (по сравнению с катодной защитой), которая вызвана износом и растворением протекторов и необходимость частой сменой их в связи с этим. В некоторых случаях протекторы по конструктивным соображениям неприменимы, например, для защиты корпусов ледокольных судов.