Stosowanie ochrony anodowej

Zagadnienie skuteczności ochrony anodowej znacznie się komplikuje, kiedy rozpuszczone wskutek lokalnej korozji aniony (np. chlorków) zmniejszają powierzchnię warstwy pasywującej. Występuje wówczas korozja wżerowa, co niekiedy całkowicie uniemożliwia stosowanie ochrony anodowej. Również lokalne zmiany strukturalne w stopach metali, nie dopuszczające do pasywacji w tych miejscach, uniemożliwiają stosowanie ochrony anodowej (program uprawnienia budowlane na komputer).

Ochronę anodową można uzyskać przez:

• zastosowanie prądu zewnętrznego (dodatniego),
• wytworzenie lokalnej katody dla zwiększenia katodowej gęstości prądu,
• zastosowanie inhibitorów, które są albo środkami utleniającymi, albo tworzą warstwy ochronne.

Pierwsza metoda jeżeli nie występuje obawa korozji lokalnej jest najbardziej uniwersalna. Zakres potencjału ochrony i potrzebną gęstość prądu ochrony określa się na podstawie krzywych I = f (U) (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Ochrona za pomocą katod lokalnych nadaje się przede wszystkim do metali z wysokim nadnapięciem wodorowym dla zmniejszenia korozji w obszarach kwaśnych. Przebieg prądu anodowego (a) metalu pasywowanego w elektrolicie prądem I_v oraz odpowiedni przebieg prądu katodowego (b) redukcji wodorowej, który nie osiąga wskutek występującego na metalu nadnapięcia potrzebnej do pasywacji wartości 7_P. Potencjał spoczynkowy U_a ustala się w aktywnym obszarze krzywej rozpuszczania metalu (uprawnienia budowlane).

Przy zetknięciu chronionego metalu z metalem o mniejszym nadnapięciu albo dla stopu z takim metalem uzyskuje się mniej hamowaną redukcję wodorową i prąd katodowy będzie przebiegał wg krzywej. Teraz zwiększona przez to gęstość prądu wystarczy do zapewnienia pasywacji metalu podstawowego, a potencjał spoczynkowy ustali się w obszarze pasywnym Up (program egzamin ustny).

Inhibitory dla ochrony anodowej można stosować przez:

• dodawanie układów redoks dla uzyskania dogodnej krzywej prądu katodowego,
• dodawanie substancji tworzących warstwy ochronne, w których przy zwiększającej się powierzchni osłaniającej metal rośnie gęstość prądu na nie pokrytych warstwami powierzchniach resztkowych, co umożliwia rozpoczęcie pasywacji przy uzyskaniu odpowiedniej wartości prądu I_p.

Ochrona anodowa prądem zewnętrznym wymaga przeprowadzenia wstępnych badań laboratoryjnych dla określenia gęstości prądu pasywującego oraz obszaru pasywacji w zależności od różnych parametrów, jak temperatura i in (opinie o programie).

Mierzy się również krzywe sumarycznej gęstości prądu w funkcji potencjału metalu chronionego w danym elektrolicie. Można jednocześnie sprawdzić odporność metalu pomocniczej elektrody (katody) przy danych obciążeniach prądowych.

Ogólnie biorąc, przy wzroście temperatury potrzebne do pasywacji gęstości prądu są większe, obszary pasywacji zmniejszają się, natomiast rośnie gęstość prądu potrzebna do podtrzymania stanu pasywacji.

Gęstość prądu ochrony anodowej

Gęstość prądu ochrony anodowej potrzebna do utrzymania uzyskanej pasywacji jest zwykle bardzo mała, rzędu 1-10 mA/m². Na elektrody stosuje się materiały odporne na działanie korozyjne przy występującej tutaj polaryzacji katodowej. Dla silnych kwasów stosuje się platynę i tantal, dla innych przypadków - mosiądz platynowany (segregator aktów prawnych).

Ta metoda ochrony anodowej jest stosowana głównie do ważnych elementów w instalacjach przemysłu chemicznego. Coraz częściej wykorzystuje się możliwość uzyskania prądu pa- sywującego przez dodawanie katodowo działających dodatków stopowych, zwłaszcza dla elementów urządzeń przemysłowych. Głównie stosowany jest tytan z dodatkiem 0,2% Pb. Bardzo dobre wyniki uzyskano przy stopach ołowiowych z 0,1% Sn, 0,1% Cu i 0,1% Pd, znacznie zwiększając odporność na korozję i wytrzymałość cieplną.

Inhibitory są to materiały dodawane do środowiska korozyjnego. Należą do nich nierozpuszczalne produkty korozji, które przez pokrycie korodowanej powierzchni zapewniają jej ochronę (pasywacja), ale również i substancje dodawane sztucznie dla utworzenia antykorozyjnych warstw ochronnych przez utlenianie, adsorpcję lub chemosorpcję. Znane są np. inhibitory wytrawiające, dodawane do roztworu trawiącego przy czyszczeniu powierzchni metalu dla ochrony podłoża metalicznego przez rozpuszczenie tlenków i wodorotlenków (promocja 3 w 1).

Większość dodatków inhibitujących ma działanie anodowe, przez co są one w stanie ułatwić rozpoczęcie pasywacji, pokrywając powierzchnie anodowe tak, że na powierzchniach resztkowych zwiększa się gęstość prądu aż do uzyskania wartości pasywującej.