Konstrukcje metalowe

Oszczędne wykorzystywanie stali zmniejszyło współczynnik pewności, który między innymi dawniej zapewniał większy zapas bezpieczeństwa na zniszczenie powodowane procesami korozji elektrochemicznej (program uprawnienia budowlane na komputer).
Konstrukcje metalowe nie zawsze mogą być ochraniane metodami zabezpieczeń osłonnych lub izolacyjnych, lecz muszą w wielu przypadkach znaleźć się w bezpośredniej styczności z agresywnymi ośrodkami wodnymi. W tych przypadkach jedynie zabezpieczenie strukturalne może wchodzić w rachubę.

W szczególności jest to konieczne, kiedy konstrukcje te nie zostały dostatecznie uodpornione w fazie produkcji.
W chwili, kiedy metale zostają zastosowane do konstrukcji, właściwe ich wyzyskanie i ochrona należą do specjalistów budowlanych. Metody elektrochemiczne zabezpieczeń konstrukcji metalowych wydają się obce i mało zrozumiałe szerokiemu ogółowi inżynierów i techników budowlanych (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Wydają się one trudne i wykraczające poza opanowany zakres specjalności techniki budowlanej. Podejście takie jednak jest mylne i musi ulec zmianie. Badania i opracowanie metod ochrony elektrochemicznej jest naukowym zadaniem placówek zajmujących się korozją metali i musi być domeną naukowców ze specjalnym przygotowaniem. Natomiast znajomość metod oraz ich stosowanie, musi stanowić umiejętność inżynierów budowlanych.

Bez udziału inżynierów i techników budowlanych ochrona konstrukcji metalowych nie wejdzie do budownictwa. Bez ich udziału specjaliści z zakresu badań nad korozją i zabezpieczeniem elektrochemicznym metali nie mieliby informacji z terenu budownictwa. Technika zaś tego rodzaju zabezpieczeń w praktyce budowlanej nigdy nie wyszłaby poza ramy doraźnych eksperymentów (uprawnienia budowlane).
Przez gęstość prądu rozumie się natężenie prądu, A na jednostkę powierzchni chronionej. Ponieważ w danym przypadku wchodzi w rachubę niewielkie natężenie prądu, przyjmuje się przeważnie jednostkę mniejszą - miliamper (mA). Jeżeli np. przepływa prąd o natężeniu 100 mA, a powierzchnia chronionego metalu wynosi 2 m2, to gęstość prądu równa jest 0,5 mA/dcm2. Zasadniczo lepiej jest dla ochrony metalu, jeżeli natężenie prądu jest raczej za duże niż za małe. Jednakże względy ekonomiczne nakazują możliwie trafne dobieranie gęstości prądu (program egzamin ustny).

Określenie gęstości prądu ochronnego

W celu obliczenia potrzebnej gęstości ochronnej prądu stosuje się różne metody pomiarowe. Metody bezpośrednie sprowadzają się do określenia strat na ciężarze metalu w różnych elektrolitach przy jednoczesnej polaryzacji od zewnętrznego źródła prądu. Do pomiaru prądu stosuje się bardzo czułe przyrządy pomiarowe.
Określenie gęstości prądu ochronnego z pomiaru potencjałów. Poza natężeniem prądu odgrywają poważną rolę potencjały elektrod (opinie o programie).

Wiadomo, że zniesienie różnicy potencjałów na powierzchni metalowej zatrzymuje rozpuszczanie się metali na odcinkach anodowych. Całkowita ochrona katodowa może być osiągnięta w takim przypadku, kiedy ochronna gęstość prądu jest dostateczna, ażeby spolaryzować lokalne katody chronionej powierzchni do potencjału lokalnych anod w stanie rozłączonym, a zatem uzyskać różnicę potencjałów równą zeru. Na tej podstawie można pomierzyć prądy korozyjne wprost na metalu korodującym. W tym przypadku mierzy się różnicę potencjałów pomiędzy odcinkiem anodowym (wżerami korozyjnymi) i odcinkiem katodowym, który nie uległ działaniu korozji. Próbkę polaryzuje się katodowo od zewnętrznego źródła prądu (segregator aktów prawnych).

Przy określonej gęstości prądu różnica potencjałów pomiędzy odcinkami anodowymi i katodowymi spada do zera. Metoda ta daje się szczególnie zastosować w przypadkach, kiedy korozja jest zlokalizowana.
Z obliczeniami ochronnej gęstości prądu ma również związek określenie oporności właściwej i rzeczywistej ośrodka.

Opór elektryczny właściwy q om • cm dla znanych materiałów i elektrolitów przyjmujemy z tablic, a dla nieznanych określamy w drodze badań potowych lub laboratoryjnych.
W obliczeniach związanych z ochroną katodową konstrukcji podziemnych zachodzi konieczność określenia oporności właściwej gruntu (promocja 3 w 1).