Zbyt duża polaryzacja katodowa

Dla środowisk przewietrzanych wystarczy nawet uzyskanie potencjału ochrony (względem elektrody CuS0₄/Cu) rzędu - 0,75 V, natomiast dla środowisk gorących, beztlenowych (anaerobowych) i w strefach działania bakterii redukujących dla uzyskania pełnej ochrony stali konieczne jest przesunięcie potencjału w stronę ujemną do wartości - 0,95 V (program uprawnienia budowlane na komputer).

W warunkach praktycznych dla zwiększenia zasięgu ochrony katodowej w miejscu przyłączenia do zabezpieczanej konstrukcji urządzeń tej ochrony konstrukcja jest zwykle polaryzowana do bardziej ujemnych wartości (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Zbyt duża polaryzacja katodowa nie jest jednak wskazana ze względów ekonomicznych (ponieważ wymagałoby to stosowania urządzeń ochronnych o dużej mocy), a także ze względu na niebezpieczeństwo szkodliwego oddziaływania ochrony katodowej na sąsiednie konstrukcje nie chronione. Ponadto przy bardzo dużych ujemnych potencjałach pojawia się niebezpieczeństwo nadmiernego wydzielania wodoru i nadmiernej alkalizacji środowiska przy katodzie(uprawnienia budowlane).

Może to prowadzić dla niektórych metali (dla aluminium oraz w niektórych przypadkach dla ołowiu) do powstania tzw. korozji katodowej. Zbyt duże ujemne potencjały powodują również pogorszenie izolujących właściwości pokryć ochronnych. Z tych względów potencjał ochrony jest ograniczony do odpowiednich wartości, np. dla stali z dobrym pokryciem izolującym do - 1,2 V, z pokryciem częściowo uszkodzonym - do wartości - 1,5 V, a w pewnych przypadkach dopuszcza się obniżenie potencjału ochrony do - 2,5 V względem siarczano-miedziowej elektrody odniesienia (program egzamin ustny).

Najważniejszym pomiarem przy ocenie stopnia zagrożenia korozyjnego lub ocenie skuteczności działania ochrony elektrochemicznej jest pomiar potencjału konstrukcji metalowej. Jak już wspomniano, w praktyce potencjał ten jest mierzony względem elektrody odniesienia. Należy jednak zdawać sobie sprawę z tego, że mierzony w ten sposób potencjał nie jest identyczny z potencjałem na granicy faz metal-elektrolit (opinie o programie).

Dokładny pomiar potencjału

Przy przepływie prądu ochrony, tj. przy pomiarze potencjału konstrukcji spolaryzowanej prądem ochronnym, mierzony potencjał składa się z początkowego potencjału spoczynkowego oraz polaryzacji elektrochemicznej, a także z omowego spadku napięcia w miejscach ewentualnych uszkodzeń izolacji (powłok ochronnych) i w ziemi (przy pomiarze potencjału konstrukcji znajdujących się w ziemi).

Dokładny pomiar potencjału jest więc dość skomplikowany; szczegółowy opis metod pomiarowych jest podawany w literaturze specjalistycznej. W warunkach praktycznych można pominąć te elementy dodatkowe i przyjmować mierzone wartości jako wystarczająco dokładne, pod warunkiem wyeliminowania błędów wynikających z oddziaływania obcych pól elektrycznych (segregator aktów prawnych).

Podstawowym warunkiem praktycznej dokładności pomiarów potencjału jest stosowanie odpowiednich elektrod odniesienia (por. tabl. 13-2) oraz woltomierzy o jak największej rezystancji wewnętrznej. Zaleca się stosowanie woltomierzy o rezystancji rzędu 50 000 Q/V, a nawet więcej, a tylko wyjątkowo można stosować woltomierze o rezystancji rzędu 20 000 Q/V. Oczywiście najbardziej dogodne będą woltomierze ze wzmacniaczami, o rezystancji wewnętrznej rzędu M/Q.

Wartości mierzonych różnic potencjałów przy pomiarach korozyjnych są często rzędu 1 mV, tzn. są rzędu napięć termicznych, wywoływanych różnym stopniem nagrzania (np. nasłonecznienia) różnych metali, np. między badanym rurociągiem, lub inną konstrukcją metalową, a przyłączem pomiarowym do przyrządu. Również wilgoć na styku z badanym urządzeniem może mieć wpływ na wynik mierzonego potencjału, ponieważ może wówczas powstać ogniwo elektryczne (promocja 3 w 1).

Dlatego bardzo ważnym czynnikiem przy pomiarach, często mało docenianym, jest zapewnienie dobrego, czystego i suchego styku z badaną konstrukcją metalową. Dobry styk można uzyskać np. za pomocą ostrzy metalowych, ale nie nadają się one do pomiarów długotrwałych. Bardzo dobrym rozwiązaniem przy badaniach konstrukcji stalowych są przyłącza magnetyczne. Śruba z ostrzem stalowym pozwala na uzyskanie pewnego styku z badanym obiektem, np. rurą.