12 Elektromos korrózióvédelem

Az előadások a következő témára: "12 Elektromos korrózióvédelem"— Előadás másolata:

1 12 Elektromos korrózióvédelem
Aktív Passzív védelem Anódos Katódos védelem

2 Vas-víz rendszer Pourbaix diagramja
passzivitás Fe3+ Fe2+ Fe2O3 korrózió korrózió Fe3O4 immunitás Fe HFeO2-

3 Cinkes Pourbaix

4 Aktív katódos védelem Védőáram meghatározása
Potenciált az immunitás tartományába kell vinni. (Ohm törvény) Katódos folyamat hidrogén, esetleg oxigénredukció Alkalmazás: semleges oldatokban Savas közegben nagy a hidrogénfejlődés Áram csökkenthető védőbevonatokkal

5 Védőpotenciál Nernst egyenlet: 10-6 M fémion-koncentrációra:
Vas esetén -0,62V (SHE) Gyakorlatban használt Cu/CuSO4 elektródra vonatkoztatnak: -0,94V. Tapasztalat azt mutatja elegendő -0,85 V.

6 Réz-réz(II) szulfát elektród
Cu2+(aq) + 2e- → Cu(sz)

7 Áldozati anód Anódfajták Anódágy készítése Védelem ellenőrzése
Zn, Mg, ötvözetek Anódágy készítése Védelem ellenőrzése

8 Alumínium Anódok Összetétel: 2-6% Zn 0-0,3 Sn
Potenciál: -1,05-1,1 Ag/AgCl Kapacitás: Ah/kg Felhasználás: Tárolótartályok, Hajók Tengeralatti vezetékek Olajkitermelés Kondenzátorok

9 Horgany (Cink) A cink és az acél alapfém feszültségkülönbsége kb. 350mV, ez 1,5-2mm távolságban biztosítja a katódos védelmet. A bevonat mint "áldozati anód" oldatba megy, a sérült helyen. Szennyezők: Pb, Cd, Al

10 Cink Pourbaix diagramja
Zn2+ + H2O ZnO + 2 H + log(Zn2+)=10,96-2 pH ZnO + H2O HZnO2- + H+ log(HZnO2-)=-16,68 + pH Zn2+ + 2e Zn (sz) E=-0,763+0,0295log[Zn2+]

11 Cink Potenciál: -1,05Ag/AgCl Kapacitás: 780 Ah/kg Tisztaság: 99% Zn

12 Magnézium Összetétel: 6-7% Al 4-5 Zn Potenciál: -1,05V Ag/AgCl
Kapacitás: Ah/kg Felhasználás: Hűtő-fűtő rendszerek, hőcserélők

13 Mg, Al Pourbaix diagramjai
Reakciók: Mg2+(aq) + 2e Mg (sz) E=-2,363+0,0295log[Mg2+] Mg2+(aq) + H2O MgO + 2H+ log(Mg2+)=16, pH Mg + 2 H2O MgO + 2H+ + 2e E=-1, ,0591 pH Al3+(aq) + 3e Al (sz) E=-1,663+0,0197og[Al3+] 2Al3+(aq) + 3H2O Al2O3 + 6H+ log(Al3+)=5, pH 2Al + 3 H2O Al2O3 + 6H+ + 6e- E=-1, ,0591pH

14 Anódágy készítése Nedvesség hatása: Vízzáró réteg alul
Porózus réteg az anód körül

15 Aktív anódos védelem Kialakítása Előnyei Hátránya

16 Anódos védelem Passzív tartomány

17 Alkalmazott anódok Összetétel:14-15% Si, 3-5% Cr, ,5-2 Mn, 0,7-1,5 C,
Magas szilícium tartalmú anód Összetétel:14-15% Si, 3-5% Cr, ,5-2 Mn, 0,7-1,5 C, Titán anód Platinázott anód 1-5 mm bevonat

18 Komplex védelem A védendő objektumot szigetelőréteggel bevonva a mA/m2 áramsűrűséget le lehet csökkenteni 0,02-0,06 mA/m2 áramsűrűségre Ohm törvény, pontos számítás! U = R I