Электрохимическая защита кузова автомобиля от коррозии

Защита кузова и днища авто от коррозии: ржавчина не проблема

При взаимодействии металлических деталей автомобиля с окружающей средой начинается их коррозия. Продуктом процесса является ржавчина, которая представляет собой оксид железа. Разрушение металла начинается с момента рождения машины и продолжается в течение эксплуатации. Ржавчина использует любую возможность, чтобы распространиться по кузову, днищу, другим деталям авто и привести машину в негодность. Постоянная защита от ржавчины – задача каждого автомобилиста, который хочет, чтобы транспортное средство оставалось на ходу как можно дольше.

От коррозии на автомобиле нужно избавляться как можно быстрее, иначе может потребоваться дорогостоящий ремонт
[contents h3 h4]

Взаимодействуя с водой, металлические детали автомобиля подвергаются воздействию двух видов коррозии. Электрохимическая коррозия возникает из-за наличия в каждой капле воды растворенных солей и газов. Химическая коррозия появляется из-за разрушающего воздействия на металл водородных ионов и кислорода. С учетом воздействия двух видов разрушения на металлические детали авто защита от коррозии имеет несколько вариантов.

Как защитить машину

Каждый владелец автомобиля сам выбирает, как защитить авто от коррозии. Выделяется три метода:

1. Пассивный – машина изолируется от вредного воздействия окружающей среды
2. Активный – проводятся систематические работы по целенаправленной защите металлических деталей автомобиля
3. Преобразующий – ведется борьба с уже появившейся ржавчиной: механическое удаление, превращение в твердый слой под покраску при помощи модификаторов ржавчины, выжигание

Каждый метод борьбы предполагает наличие определенных способов, которыми осуществляется защита от коррозии. Лучше всего работает активный метод, который постоянно совершенствуется. На сегодняшний день самой перспективной считается электрохимическая защита кузова от коррозии.

Виды защиты

В зависимости от применяемых материалов и технологий защита кузова от коррозии проводится следующими способами:

• Электрохимический – действие основано на использовании окислительно-восстановительных реакций. Ржавчину можно полностью остановить
• Барьерный – создается защита из другого материала. Используются ЛКМ, грунтование, ламинирование, пластиковые накладки. Применяются мастики, аэрозоли, жидкое стекло. Эти материалы замедляют развитие ржавчины
• Комбинированный – сочетаются электрохимический и барьерный методы борьбы с коррозией: покраска оцинкованной детали, фосфатирование

Использование электрохимической защиты

Суть метода заключается в изменении электродного потенциала автомобильного кузова, в результате чего процессы ржавления останавливаются. Электрохимическая защита кузова автомобиля от коррозии проводится двумя методами – катодным и анодным.

Применение катодной защиты

Катодная защита кузова автомобиля от коррозии основана на сдвиге потенциала корпуса в отрицательную сторону при помощи источника постоянного тока, действующего извне.

В защитное устройство входят электронный блок, на котором размещается световая индикация, и вспомогательный электрод. Другое название метода – электронная защита автомобиля от коррозии.

“Срок действия защиты достигает 10 лет, а преимуществом метода является возможность сохранить в целости кузов автомобиля, труднодоступные места, крепежные элементы”

Так как со временем наблюдается дополнительное смещение потенциала, то иногда прибор нужно отключать. Катодная защита от коррозии имеет лишь один недостаток. Если электродный потенциал сместится слишком сильно, то начнется растрескивание металла – он станет хрупким.

Применение жертвенных анодов

В этом случае используются аноды, сделанные из меди, алюминия, цинка. Пластины, установленные в наиболее подверженных коррозии местах, перетягивают на себя разрушительный процесс. К таким местам на корпусе автомобиля относятся расположенные близко к дороге зоны креплений брызговиков, фар, подфарников, внутренние поверхности порожков или дверей.

Анодная защита кузова автомобиля от коррозии основана на особенностях течения окислительно-восстановительных процессов. Минусом видится необходимость присверливания пластин, при этом покрыть все поврежденные коррозией места автомобиля не получается.

Оцинковка кузова

Оцинковка кузова автомобиля делается на заводе-изготовителе. Обычно для этого детали будущего автомобиля погружаются в ванну с расплавленным цинком и металл оседает на поверхности. Толщина покрытия не превышает 2 мкм. Принцип действия метода основан на электрохимических процессах. Цинк перетягивает на себя окислительные процессы. Нанесение цинка возможно тремя способами:

1. Термический – погружение в ванну с расплавленным металлом
2. Гальванический – происходит погружение в ванную с электролитом и цинк налипает на поверхность детали
3. Холодный – поверхность окрашивается составом, содержащим цинк

Минусом защиты является то, что цинковое покрытие имеет микропоры и уже через год оцинковка кузова автомобиля не работает должным образом. Современный способ цинкового напыления – катафорез – допускает нанесение слоя цинка в 7-9 мкм. Срок защиты увеличивается до 10 лет.

Оцинковка – это комбинированный способ защиты от коррозии: барьерный и электрохимический.

Барьерные методы

К ним относится нанесение другого материала на поверхность, которую нужно уберечь от коррозии.

Грунтовки и лакокрасочные материалы

Традиционная защита машины от коррозии. Грунт предохраняет металл от попадания на него влаги, одновременно является связующим звеном между кузовом и краской. Лакокрасочные материалы повышают степень сохранности, но оба средства не предотвращают появления ржавчины.

Процесс покраски автомобиля на заводе обеспечивает максимально возможную степень защиты кузова на первоначальном этапе. Помимо обезжиривания, промывки, оцинковки корпус машины подвергается фосфатированию. Фосфатирование кузова автомобиля подразумевает погружение детали в ванную с растворенными солями фосфора. Процедура обеспечивает дополнительную антикоррозийную сохранность и беспроблемную грунтовку.

Современные лакокрасочные материалы предлагают максимальную защиту и постоянно совершенствуются. Защитное покрытие Raptor Upol выпускается специально для внедорожников. Средство ложится на поверхность авто полиуретановой пленкой, защищая от коррозии. Единственным недостатком считается матовый вид покрытия.

Ламинирование

Защита кузова автомобиля этим способом представляет собой обтягивание машины пленкой. Ламинат приклеивается к кузову и повышает сохранность любой его части. Перед проведением процедуры поверхность автомобиля проходит тщательную подготовку – моется, сушится, заделываются царапины, сколы, трещины, очаги коррозии. На правильно подготовленной детали пленка держится пару лет, причем она выдерживает максимально интенсивный режим использования автомобиля.

Жидкое стекло

Защитить лакокрасочное покрытие автомобиля помогает нанесение жидкого стекла. Оно взаимодействует с поверхностью авто на молекулярном уровне и создает непроницаемый для грязи, воды, химических реагентов слой, предупреждает появление трещин и царапин. Состав держится на машине до 12-ти месяцев. Обработка кузова автомобиля жидким стеклом позволяет надолго уберечь поверхность от коррозии.

О защите днища и кузова

Уберечь видимые части кузова от ржавчины проще, чем скрытые от глаз внутренности автомобиля. Для начала следует максимально защитить те конструктивные элементы, которые каждый день подвергаются воздействию грязи, камней, реагентов. Это пороги и колесные ниши. Барьерные средства против коррозии в данном случае – это подкрылки, пластиковые накладки на пороги или днище. Установить пороги из нержавейки для авто, значит, обеспечить максимально надежную защиту одной из самых подверженных коррозии частей ав

Электрохимическая защита кузова автомобиля от коррозии

Как перехитрить ржавчину, используя электрохимические способы защиты?

Одним из наиболее распространенных и в то же время губительных факторов, воздействующих на автомобиль в процессе эксплуатации, выступает коррозия. Разработано несколько способов защиты кузова от нее, причем встречаются как меры, направленные именно против данного явления, так и комплексные технологии защиты автомобиля, предохраняющие его от различных факторов.

В приведенной статье рассмотрена электрохимическая защита кузова.

Причины образования коррозии

Так как электрохимический способ защиты автомобиля направлен исключительно против коррозии, следует рассмотреть причины, вызывающие поражение ею кузова. Основными из них являются вода и дорожные реагенты, применяемые в холодный период. В сочетании друг с другом они образуют высококонцентрированный соленый раствор. К тому же осевшая на кузове грязь продолжительное время удерживает влагу в порах, а если она содержит дорожные реагенты, то еще и притягивает молекулы воды и из воздуха.

Ситуация усугубляется, если лакокрасочное покрытие автомобиля имеет дефекты, даже небольшого размера. В таком случае распространение коррозии будет происходить очень быстро, и даже сохранившиеся защитные покрытия в виде грунта и оцинковки могут не остановить этот процесс. Поэтому важно не только постоянно очищать автомобиль от грязи, но и следить за состоянием его лакокрасочного покрытия. В распространении коррозии также играют роль температурные колебания, а также вибрации.

Также следует отметить участки автомобиля, наиболее подверженные поражению коррозией. К ним относятся:

• детали, расположенные ближе всего к дорожному покрытию, то есть пороги, крылья и днище;
• сварные швы, оставшиеся после ремонта, особенно если он был неграмотно осуществлен. Это объясняется высокотемпературным «ослаблением» металла;
• кроме того, ржавчина часто поражает различные скрытые плохо вентилируемые полости, где скапливается влага и долго не высыхает.

Принцип действия электрохимической защиты

Рассматриваемый способ защиты кузова от ржавчины относят к активным методам. Разница между ними и пассивными способами состоит в том, что первые создают какие-либо защитные меры, не позволяющие вызывающим коррозию факторам воздействовать на автомобиль, в то время как вторые лишь изолируют кузов от воздействия атмосферного воздуха. Данная технология изначально применялась для защиты от ржавчины трубопроводов и металлоконструкций. Электрохимический метод считают одним из наиболее эффективных.

Данный способ защиты кузова, который также называют катодным, основан на особенностях протекания окислительно-восстановительных реакций. Суть состоит в том, что на защищаемую поверхность накладывают отрицательный заряд.

Сдвиг потенциала осуществляют с применением внешнего источника постоянного тока или путем соединения с протекторным анодом, состоящим из более электроотрицательного металла, чем защищаемый объект.

Принцип действия электрохимической защиты автомобиля состоит в том, что между поверхностью кузова и поверхностью окружающих объектов вследствие разности потенциалов между ними по цепи, представленной влажным воздухом, проходит слабый ток. В таких условиях окислению подвергается более активный металл, а другой, наоборот, восстанавливается. Именно поэтому используемые для автомобилей защитные пластины из электроотрицательных металлов называют жертвенными анодами. Однако при чрезмерном сдвиге потенциала в отрицательную сторону возможно выделение водорода, изменение состава приэлектродного слоя и прочие явления, которые приводят к деградации защитного покрытия и возникновению стресс-коррозии защищаемого объекта.

Рассматриваемая технология для автомобилей предполагает использование в качестве катода (отрицательно заряженного полюса) кузова, а анодами (положительно заряженными полюсами) служат различные окружающие объекты или установленные на автомобиле элементы, проводящие ток, например, металлические сооружения или влажное дорожное покрытие. При этом анод должен состоять из активного металла, такого как магний, цинк, хром, алюминий.

Во многих источниках приведена разность потенциалов между катодом и анодом. В соответствии с ними, чтобы создать полную защиту от коррозии для железа и его сплавов, необходимо достичь потенциал в 0,1-0,2 В. Большие значения слабо сказываются на степени защиты. При этом плотность защитного тока должна составлять от 10 до 30 мА/м².

Однако эти данные не совсем верны – в соответствии с законами электрохимии, расстояние между катодом и анодом прямо пропорционально определяет

» Защита от коррозии автомобилей и металлоконструкции

Любим Ваши ЛАЙКИ!

 

 

18. 05.2013 автор: администратор 11832 Просмотров

Изобретение будущего от коррозии металла

Устройство электрохимической защиты от коррозии кузова автомобиля ЭЛКОР+

Защита от коррозии автомобилей и металлоконструкции

ЗАБУДЬ РЖАВЧИНУ — НАСЛАЖДАЙСЯ ДВИЖЕНИЕМ!

НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
ОБ УСТРОЙСТВЕ «ЭЛКОР+»
Катодная защита автомобиля от ржавчины на языке профессионалов называется активной или электрохимической. Рядовые автолюбители не верят в ее силу и боятся, как черт ладана. Меня приручил к ней сосед по ракушке. Каждый раз, оставляя машину на ночь, втыкал в прикуриватель штекер, провод от которого был постоянно прикреплен к стенке ракушки. Когда я полюбопытствовал, то услышал невероятную притчу. В общем, машина у него стала ржаветь на глазах — соль, влага. Ракушка только усиливала процесс — там ведь для ржавчины настоящая теплица. И тогда сосед приобрел устройство так называемой электрохимической защиты автомобиля от ржавчины. А потом хвалился:
— Представляешь, через пару недель ржавчина начала сама отваливаться, как короста с раны после заживления. Я тряпочкой протер мотор, капот изнутри, промазал немного мовилем — любо-дорого посмотреть. Все блестит.
Признаться, я не очень-то доверяю чудо-средствам против ржавчины, но… Действительно, ржавчины на автомобиле соседа нигде нет. Хотя его «жигуленку» четыре года и стоит он не в правительственном гараже. В чем же дело?
Не залезая в электрохимические дебри, скажу о том, что должно быть известно автолюбителям со школьной скамьи. Помните, мы делали опыты с катодами и анодами? Толкали пластинки в какие-то соляные растворы, а потом эти пластинки сначала покрывались пузырьками, на одной из них образовывался налет, а на выходе -электрический ток. Так вот, принцип электролита использован и в катодной защите автомобиля от ржавчины. Роль анода, который, попросту говоря, начинает ржаветь раньше, чем катод (автомобиль), выполняют стенки ракушки. Не называю фирмы, производящие такие устройства, поскольку это уже будет рекламой, замечу: наши умельцы сами мастерят катодную защиту. Не у всех выходит хорошо, но вот что интересно: отвлекающими на себя ржавчину анодами (их еще называют защитными протекторами) они делают элементарные металлические пластинки, прикрепленные в наиболее уязвимых для коррозии местах — под крыльями, на днище кузова, на порогах. Такая локальная защита, говорят, дает хорошие результаты. Правда, анодов надо установить штук 15-20. Это очень трудоемко. Поэтому спецы советуют использовать оба способа защиты: стационарный, то есть с подсоединением автомобиля штекером к ракушке или стенке металлического гаража, и локальный — с установкой 5-6 анодов в разных местах кузова. Вряд ли стоит здесь подробно рассказывать, как устанавливать аноды, поскольку инструкции можно найти в книгах, которых тьма-тьмущая. Да и в Интернете они тоже имеются.Есть и еще один вариант. В качестве анода выбирается… земля. Да, вы наверняка видели на некоторых машинах цепочки, которые постоянно волочатся по земле. Это не громоотводы, как некоторые полагают, а та самая катодная защита автомобиля от порчи. Электрохимия на службе автомобилиста, говоря высоким штилем.Общий вывод, думаю, понятен всем: если катодная защита хотя бы на 50 процентов сократит старение автомобиля, то овчинка стоит выделки. Кстати, этот процент можно увеличить еще и пассивными методами борьбы с ржавчиной. Но о них — ниже. А сейчас пару слов о защите электрических проводов, которые также «страдают» от соли на дорогах и доставляют столько хлопот водителям. Именно соль превращает электропроводящие шнуры в черт знает что и приводят не только к поломкам системы электропитания авто, но и даже к авариям или пожарам.На что надо обращать внимание? Если вдруг вас бьет током, когда вы беретесь за дверцу голой рукой, то знайте: какой-то провод оголился и «коротит». Срочно найдите его и замените. Иначе он так однажды «коротнет», что мало не покажется. Известно несколько случаев, когда из-за негодных проводов срабатывали на ходу, к примеру, подушки безопасности. Но это еще ничего. А вот когда от «нежелательной» искры загорается двигатель или начинает барахлить, глохнуть, работать абы как, то это уже хуже.

Газета «Труд» №213 за 19.11.2001

Механизм коррозии корпуса автомобиля
Прежде чем пытаться защититься от коррозии, необходимо ответить на вопрос о том, что такое коррозия металла. В быту коррозией называют появление ржавчины на поверхности металла. Из курса физики известно, что проводники характеризуются способностью отдавать электроны во внешнюю среду. Наглядно можно представить, что каждый проводник окружен облаком из электронов, которые под воздействием тепловой энергии вылетают из своих орбит, а затем, если им ничто не мешает, под действием электрических сил возвращаются в проводник. Если металл поместить в электролит, то положительные ионы металла (т.е. те атомы металла, электроны которых находятся во внешней среде) начнут переходить в электролит. В результате этого металл приобретает некоторый потенциал, который может быть измерен. Наибольший интерес представляет процесс коррозии железа в электролите при наличии менее активного металла. В этом случае железо как более активный металл является анодом, а менее активный – катодом. В гальванической паре всегда корродирует более активный металл – анод.

Коррозия анода сопровождается двумя видами реакций – окислительной на аноде и восстановительной на катоде. Таким образом, железо в сочетании с водой и менее активным металлом переходит в гидроокись железа, которая в обиходе называется ржавчиной.

Наличие в воде дополнительной соли приводит к повышению проводимости электролита и, как следствие, к увеличению окисления анода. При этом дополнительно образуются хлорное железо и раствор соляной кислоты. Вот такие условия предоставляют автолюбителям каждую зиму наши дорожники. Впрочем, кислотные дожди, которые выпадают с осадками, также не способствуют долголетию автомобиля.

Важной характеристикой коррозии является скорость коррозии, которая определяется как глубина проникновения коррозии за единицу времени. Для железа наиболее характерным является значение скорости коррозии в пределах 0,05- 0,02 мм в год. Из приведенных значений скорости коррозии следует, что при нарушении лакокрасочного покрытия за 5 лет эксплуатации автомобиля толщина металла может уменьшиться на 0,25-1,00 мм, т.е., по сути дела, если не предусмотреть специальных мер защиты металл проржавеет, что называется, насквозь.

Получить КОД на ДЕНЬГИ!

@myheavengate.com

Описанный механизм коррозии указывает также на основные пути борьбы с этим явлением. Изолировать металл от электролита с помощью покрытия или превратить корпус автомобиля из анода в катод. Первый способ известен всем автолюбителям и широко используется на практике, однако он не прекращает коррозии как таковой, а только защищает металл от ржавления. При нарушении лакокрасочного покрытия коррозия начинает разъедать металл, а само нанесение покрытия сопряжено с большими временными и материальными затратами. Вместе с тем, не отрицая важности регулярного восстановления лакокрасочного покрытия, обращаем внимание на принципиально иной метод защиты корпуса автомобиля от коррозии, а именно, полное прекращение самого процесса коррозии путем изменения потенциала корпуса автомобиля с помощью устройства катодной защиты «ЭЛКОР+» Катодная защита основана на том, что скорость коррозии пропорциональна активности металлов, образующих гальваническую пару. Устройство «ЭЛКОР+» изменяет потенциал кузова автомобиля относительно внешней среды. Корпус автомобиля становится катодом и не корродирует вообще (по крайней мере скорость коррозии уменьшается в разы).

Изобретение будущего от коррозии металла — защита Элкор может применяться на автомобиле

Установка на автомобиле	Коррозия кузова

Зачем применять устройство, если автомобиль храниться в гараже?

На первый взгляд, наилучшие условия для длительного хранения автомобиля создаются в гараже, поскольку гараж предохраняет автомобиль от внешних осадков. Однако многочисленные исследования показали, что это справедливо только при малой влажности воздуха. В условиях большой влажности ( в наших условиях этот период включает в себя осень, зиму и особенно весну, т. е. почти 9 месяцев) скорость коррозии металла в обычном гараже с бетонным полом, смотровой ямой и железными гаражными воротами составляет 1 мм/год, что в 20 раз выше скорости коррозии на открытом воздухе. Причина этого явления состоит в том, что металлические и бетонные поверхности гаража являются примером дополнительного катода, который и увеличивает скорость коррозии. Наличие столь большого по площади дополнительного катода вызывает коррозию как изнутри, так и снаружи всего корпуса. При этом в большей степени страдают детали кузова, которые находятся в более влажных нижних слоях атмосферы:

пол, днище, диски колес, трансмиссия. Изобретение «ЭЛКОР» полностью снимает предпосылки для возникновения очагов коррозии, т.к. в данном случае превращает кузовов автомобиля из разрушающегося анода в восстанавливающийся катод.

Зачем применять устройство, если кузов автомобиля «оцинкованный»?

Покрытие цинком осуществляется на заводах – изготовителях методом электролиза. Толщина цинка в данном случае не превышает 100 микрон, и наносится только на 20-30 % площади кузова, как правило на наиболее уязвимые места. Принцип действия покрытия цинком является 100% аналогом принципу действия устройства «ЭЛКОР». Продолжительность действия заводского покрытия цинком как раз хватает на срок действия заводской гарантии от сквозной коррозии, которая составляет как правило 5 лет. После 5 лет эксплуатации автомобиль в странах Западной Европы либо утилизируется, либо продаётся в страны Восточной Европы, основная масса которых попадает в СНГ. После нескольких лет эксплуатации в наших условиях даже относительно новый автомобиль начинает сильно ржаветь, из-за этого резко теряя в цене, и требуя серьёзных финансовых инвестиций со стороны автовладельца. Применение устройства «ЭЛКОР» значительно увеличит срок службы кузова и сэкономит деньги на его восстановление.

Спасет ли оцинковка?

Коррозия металлических деталей – одна из основных бед современных автомобилей, особенно эксплуатируемых в крупных городах. Именно поэтому слоган «оцинкованный кузов» в рекламе той или иной модели воспринимается нами как несомненное преимущество. Однако не всегда автопроизводители бывают честны.

Начнем с того, что оцинкованными могут быть лишь некоторые детали кузова, причем иногда и неполностью. Это относится в первую очередь к бюджетным автомобилям, себестоимость которых при нынешней конкуренции стараются снизить любыми способами, а также к машинам, выпущенными в конце прошлого века. Как правило, в таких случаях цинкуют днище, пороги, низ дверей и крыльев. И действительно, ржавчина на этих традиционно слабых местах не появляется в течение пяти лет и дольше. А вот не замеченный вовремя скол до металла на капоте или верхней части крыла моментально превращается в рыжую точку, разрастающуюся год от года. Кроме того, различные технологии цинкования имеют разную эффективность. Лучше всего противостоит коррозии сталь, оцинкованная горячим или гальваническим способом. В первом случае слой цинка наносят еще на стадии проката основного металла, во втором получают путем осаждения на поверхности под воздействием электрических токов.

Своеобразным показателем «честности» оцинковки можно считать гарантию на кузов. Правда, необходимо помнить, что чаще всего речь идет о гарантии от сквозной коррозии. Кстати, оцинковка вовсе не освобождает автовладельца от необходимости проводить дополнительную антикоррозионную обработку. Стоит напомнить, что заветный слой «нержавеющего» металла может быть нанесен производителем только на одну сторону кузовной детали (как правило, наружную). Скрытые полости при этом остаются легко уязвимы.

Еще на один момент стоит обратить внимание покупателям подержанных машин с оцинкованными кузовами. Если на одном или нескольких его элементах наблюдается большое количество очагов коррозии, скорее всего автомобиль побывал в руках жестянщиков. В таких случаях единственным методом защиты кузова от коррозии является способ катодной защиты устройством «ЭЛКОР+».

Каков механизм коррозии корпуса автомобиля на открытой стоянке?

На открытой стоянке на автомобиль постоянно воздействуют находящаяся в воздухе влага и атмосферные осадки. В условиях высокой и средней влажности при изменении температуры воздуха (например, вечером или ранним утром) атмосферная влага конденсируется по всей поверхности автомобиля как снаружи, так и внутри салона. Наибольшее ее скопление наблюдается на скрытых полостях (порогах, лонжеронах, стойках, на внутренней поверхности дверей, потолка под декоративной обшивкой). В результате именно эти, как правило, труднодоступные части кузова автомобиля более других страдают от коррозии. Следует заметить, что в данном случае возможно накопление влаги в салоне автомобиля. Таким образом, при хранении автомобиля на открытой стоянке в максимальной степени подвержены коррозии внутренние поверхности его кузова. Внешние поверхности корродируют лишь когда нарушено лакокрасочное покрытие. Практически единственным методом защиты от коррозии скрытых полостей является катодная защита изобретение «ЭЛКОР», так как она предотвращает воздействие внешних факторов на металл.

Катодная защита в данном случае не только полностью предотвратит коррозию, но и в определенной степени частично восстановит уже начавший ржаветь металл.

Если всё так хорошо, то где ещё катодная защита от коррозии находит применение?

Катодная защита стала обязательной при защите трубопроводов, на кораблях, морских и прибрежных сооружениях. Кроме того, во многих странах, климат которых очень схож с нашим, установками катодной защиты оборудуются гаражи стационарно уже на уровне разработки проекта, что говорит о признании высокой эффективности данного метода. 

ИЗОБРЕТЕНИЕ БУДУЩЕГО ОТ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛА — КОРРОЗИЙНЫЕ ПРОТЕКТОРЫ ЭЛКОР+

ЗАБУДЬ РЖАВЧИНУ — НАСЛАЖДАЙСЯ ДВИЖЕНИЕМ!

1. НАЗНАЧЕНИЕ
Коррозийные протекторы «ЭЛКОР+» предназначены для защиты кузова автомобиля от коррозии, нейтрализации воздействия на кузов автомобиля антигололёдных реагентов и защиты от коррозии повреждённых в результате аварии частей кузова. Устройство предназначено для пассивной (т.е. без источника питания) установки на кузов автомобиля.
2. ПРИНЦИП РАБОТЫ В основу работы устройства «ЭЛКОР+» положен принцип катодной поляризации металла кузова и создании гальванической пары между кузовом автомобиля и коррозийным протектором.

3. ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА
Коррозийные протекторы состоят из четырёх пластин массой 500 гр. каждая, закрепляемых по углам прямоугольника на днище автомобиля болтовым соединением. При этом место контакта днища должно быть зачищено до металлического блеска. Гальваническая пара материалов днища и пластин создаёт ток, разрушающий пластины и защищающий кузов от коррозии. Один раз в два года необходимо очищать место контакта пластин и днища от грязи и выправлять напильником (или наждачной бумагой) образовавшиеся неровности на поверхности каждой пластины.Код ГРНТИ: 733197
УДК: 656.13.620.197
Раздел НИТ: Коррозия и защита от коррозии на автомобильном транспорте.
Назначение устройства: Для пассивной (т.е. без источника питания) защиты кузова автомобиля от коррозии.
Рекомендуемая область применения: Автотранспорт, гаражи, стальные корпуса судов, любые металлоконструкции.
Преимущества перед известными аналогами: Отсутствует источник питания!
Результаты испытаний, внедрения: В три раза сокращена стоимость ремонта проржавевшего кузова, в два раза увеличен ресурс кузова.4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Источник питания отсутствует
Металл протектора цинк( Zn)
Содержание цинка 99,978 %
Масса протектора 500 гр
Токоотдача 820 А*ч/ кг
Стационарный потенциал Uн, -0,8 В
Плотность защитного тока 25 мА/м. кв.
Защищаемая площадь поверхности 10 кв/м
Срок службы 10 лет
Cнижение скорости коррозии 490,3 %5. КРЕПЛЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПРОТЕКТОРОВ
Протекторы закрепляются на кузове автомобиля с помощью болтового соединения в местах, наиболее подверженных коррозии. Такими местами являются:
— внутренние части передних и задних крыльев;
— передние и задние пороги
— пол в салоне под ногами водителя и пассажиров
— пол багажного отделения

Защита автомобиля от коррозии электрохимическим способом — Авто- мото- — Схемы — Каталог файлов

Защита автомобиля от коррозии электрохимическим способом В. В. Бородин «Защита автомобиля от коррозии электрохимическим способом» Оглавление:  Механизм корозии корпуса автомобиля. Корозия автомобиля во время эксплуатации и пассивные методы борьбы с ней. Корозия автомобиля на открытой стоянке. Корозия автомобиля при хранении в гараже. Корозия движущегося автомобиля. Протекторная защита от корозии. Электрохимическая защита от корозии. Устройство для электрохимической защиты кузова автомобиля от корозии. Правила установки и эксплуатации устройства. Электрохимическая защита. Защита поврежденных в результате аварии частей кузова. Заключение Приложения. Приложение 1. Скрытые полости автомобиля. Приложение 2. Использование защитных покрытий для предотвращения корозии кузова автомобиля. МЕХАНИЗМ КОРРОЗИИ КОРПУСА АВТОМОБИЛЯ Прежде чем пытаться защититься от коррозии, необходимо ответить на вопрос о том, что же такое коррозия металла. В обиходе коррозией называют появление ржавчины на поверхности металла. Каковы же основные механизмы появления ржавчины? Необходимо признать, что до настоящего времени полного ответа на этот вопрос нет, а результаты проводимых исследований показывают, что процесс коррозии является очень сложным, поскольку на его протекание оказывает влияние большое число факторов — химический состав металла среда, в которой он находится температура давление наличие газов и т.д. По этой причине в книге изложены только самые начальные сведения из теории коррозии, знание которых необходимо для правильной защиты корпуса автомобиля. Более полное представление о механизмах коррозии читатель может почерпнуть из рекомендуемой литературы. Коррозия железа (а именно этот процесс мы будем рассматривать в дальнейшем) осуществляется, если дополнительно имеются, по крайней мере, еще две составляющие электролит, с которым граничит железо, и другой проводник, также граничащий с электролитом. Электролитом в обычных условиях является дождевая вода атмосферная влага снег, дорожная грязь. Вторым, по отношению к кузову автомобиля проводником чаще всего является поверхность земли, атмосфера, какой либо другой внешний проводник, расположенный вблизи автомобиля. Два проводника (которые в данном случае называются электродами) погруженные в электролит образуют так называемый гальванический элемент. Основное свойство гальванического элемента состоит в том, что если электроды выполнены из различных металлов, то такой элемент является источником напряжения. При этом положительный, электрод называется анодом отрицательный — катодом. Проделайте простой эксперимент. В стакане теплой воды растворите ложку поваренной соли и опустите две пластины — одну медную другую стальную. Простейший источник напряжения готов. С помощью вольтметра можно легко убедиться в том, что гальванический элемент создает небольшое менее полувольта напряжение. Если вы продолжите эксперимент несколько дней, то заметите как на поверхности стали начнет появляться ржавчина Этот простой эксперимент наглядно демонстрирует механизм коррозии металла. Объяснение этого механизма состоит в следующем. Из курса физики известно, что проводники характеризуются способностью отдавать электроны во внешнюю среду. Наглядно можно представить, что каждый проводник окружен облаком из электронов, которые под действием тепловой энергия вылетают из него, а затем, если им ничто не мешает, под действием электрических сил возвращаются в проводник. Если металл поместить в электролит, то положительные ионы металла (т.е. те атомы металла, электроны которых находятся во внешней среде) начнут переходить в электролит. В результате этого металл приобретает некоторый потенциал, который может быть измерен. На практике потенциал металла определяют по отношению к специальному стандартному электроду потенциал которого принимается равным нулю. Полученная разность потенциалов между стандартным электродом и металлом получила название стандартного электродного потенциала (СЭП). Ниже приведены стандартные электродные потенциалы некоторых металлов, расположенные в порядке снижения их активности, т.е. чем более отрицательным является СЭП тем выше активность металла. Стандартные электродные потенциалы металлов, В   Магний   2,38   Танталл   0,34   Алюминий   1,66   Никель   0,24   Марганец   1,18   Молибден   0,2   Хром   0,91   Свинец   0,13   Цинк   0,76   Медь   0,34   Железо   0,44   Серебро   0,8   Кадмий   0,4 Наибольший интерес представляет процесс коррозии железа в электролите при наличии менее активного металла. В этом случае железо как более активный металл является анодом а менее активный — катодом. В гальванической паре всегда корродирует более активный металл — анод. Коррозия анода сопровождается двумя видами реакций — окислительной на аноде и восстановительной на катоде. В дальнейшем для определенности в качестве анода рассмотрим железо (Fe), однако все результаты относительно его коррозии справедливы, по крайней мере качественно для любого ранее названного металла. Окислительная реакция может быть представлена как процесс при котором атомы железа отдают два электрона и вследствие этого превращаются в положительно заряженные ионы железа (Fе2+), которые переходят в раствор электролита в месте контакта его с анодом. Указанные два электрона сообщают аноду отрицательный заряд и тем самым вызывают ток по направлению к катоду, где соединяются с положительными ионами. Одновременно положительные ионы анода соединяются с отрицательно заряженными гидроксильными группами (ОН ), которые всегда присутствуют в растворе электролита. Схематически реакция на аноде может быть записана в следующем виде: Fe + 20Н- = Fe2+ + 2е + 20Н- = Fe(OH)2 + 2е. Под действием ионов железа на катоде возникают ионы водорода (Н+), с которыми и соединяются электроны анода. Схематически этот процесс описывается в следующем виде: Н+ + 2е = 2Н = Н2 т.е. на катоде происходит выделение водорода. Если анодная и катодная реакции объединяются, они приводят к общей реакции коррозии Fе + 2Н20 = Fе(ОН)2 + Н2 Таким образом, железо в сочетании с водой и менее активным металлом переходит в гидроокись железа, которая в обиходе и называется ржавчиной. Наличие в воде дополнительной соли приводит к повышению проводимости электролита и, как следствие, к увеличению скорости окисления анода. При этом дополнительно образуются хлорное железо и раствор соляной кислоты. Вот такие условия создают автолюбителям каждую зиму наши дорожники. Впрочем, кислотные дожди, которые выпадают с осадками, также не способствуют долголетию автомобиля. Важной характеристикой коррозии является скорость коррозии, которая определяется как глубина проникновения коррозии в металл в единицу времени. Для железа наиболее характерным является значение скорости коррозии в пределах 0,05—0,02 нм/год. Из приведенных значений скорости коррозии следует, что при нарушении лакокрасочного покрытия за 5 лет эксплуатации автомобиля толщина металла может уменьшиться на 0,25—1 мм, т е., по сути дела, если не предусмотреть специальных мер защиты, металл проржавеет, что называется, насквозь. Описанный механизм коррозии указывает также на основные пути борьбы с этим явлением. Кардинальный путь состоит в устранении катода или электролита, однако, этот способ и наименее пригоден, поскольку автомобиль не может быть изолирован от окружающей среды и, в частности, от поверхности земли. Остаются два пути — изолировать металл от электролита с помощью покрытия или превратить корпус автомобиля из анода в катод. Первый способ известен всем автолюбителям и широко используется на практике, однако он не прекращает коррозии как таковой, а только защищает металл от ржавления. При нарушении лакокрасочного покрытия коррозия начинается разъедать металл, а повторное нанесение покрытия сопряжено с большими временными и материальными затратами (прил. 1, 2). Наиболее уязвимыми частями корпуса автомобиля при этом являются скрытые полости и щели, такие, как пороги, внутренние балки, лонжероны, стойки, внутренние поверхности дверей, потолок, да практически весь корпус автомобиля (см. прил. 1). Сложная форма скрытых щелей и полостей затрудняет, а чаще делает невозможным качественную подготовку поверхности под окраску и саму окраску, а внутренние напряжения изогнутого в этих местах металла способствуют его интенсивной коррозии. В этих условиях срок службы кузова легкового автомобиля до выхода его из строя составляет 6 лет. Вместе с тем, не отрицая важности регулярного восстановления лакокрасочного покрытия, автор обращает внимание на принципиально иной метод защиты корпуса автомобиля от коррозии, а именно, полное прекращение самого процесса коррозии путем изменения потенциала корпуса. Этот метод в литературе называется катодной защитой. Катодная защита металлов основана на том, что скорость коррозии пропорциональна активности металлов, образующих гальваническую пару. В обычных условиях корпус автомобиля является анодом и поэтому корродирует. Если же изменить потенциал корпуса относительно внешней среды либо с помощью внешнего источника напряжения либо приведя в контакт с более активным металлом, то сам корпус автомобиля станет катодом и корродировать вообще не будет (по крайней мере скорость коррозии уменьшится в сотни раз), а разрушаться станет анод. В соответствии со способом изменения потенциала защищаемого металла различают протекторную и электрохимическую защиту. Однако прежде чем рассматривать методы защиты, целесообразно описать особенности коррозии автомобиля в различных условиях его эксплуатации. КОРРОЗИЯ АВТОМОБИЛЯ ВО ВРЕМЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ПАССИВНЫЕ МЕТОДЫ БОРЬБЫ С НЕЙ Особое влияние на коррозию кузова автомобиля оказывают условия его хранения. Связано это с тем, что автомобиль большую часть времени содержится на стоянке, в гараже и только небольшую часть времени находится в движении. Во время движения автомобиль интенсивно обдувается свежим воздухом, «проветривается», что снижает при прочих равных условиях скорость коррозии. Условия хранения в первом приближении можно разделите на хранение автомобиля на открытой стоянке (в том числе под тентом) и хранение автомобиля в гараже. Рассмотрим варианты хранения. КОРРОЗИЯ АВТОМОБИЛЯ НА ОТКРЫТОЙ СТОЯНКЕ На открытой стоянке на автомобиль постоянно воздействуют находящаяся в воздухе влага и атмосферные осадки. В условиях низкой и средней влажности в теплое время года при изменении температуры воздуха (например, вечером или ранним утром) атмосферная влага конденсируется по всей поверхности автомобиля как снаружи, так и внутри салона. Наибольшее ее скопление наблюдается в скрытых полостях (порогах, лонжеронах, стойках, на внутренней поверхности дверей, потолка под декоративной обивкой) С повышением температуры влага с открытых поверхностей испаряется но еще продолжительное время находится в скрытых полостях. В результате именно эти, как правило, труднодоступные части кузова более других страдают от коррозии. При высокой влажности воздуха или во время выпадения осадков влага более или менее равномерно распределяется по всей внешней поверхности автомобиля и поскольку она в данном случае не застаивается, в наименьшей степени вызывает процесс коррозии. Однако следует заметить, что и в данном случае возможно накопление влаги в салоне автомобиля. Таким образом, при хранении автомобиля на открытой стоянке в максимальной степени подвержены коррозии внутренние поверхности его кузова. Внешние поверхности корродируют лишь там, где нарушено лакокрасочное покрытие. Как это не покажется странным дополнительные меры предосторожности необходимо принимать при хранении автомобиля под тентом. Тент (например, из брезента) надежно предохраняет автомобиль от пыли грязи снега и частично от воды, но совершенно не предохраняет от воздействия на корпус влаги воздуха. Более того, под тентом влага конденсируется и долгое время находится на кузове автомобиля. Таким образом, автомобиль под тентом находится как бы в водяной бане, что способствует коррозии автомобиля в летний период когда после ночной прохлады температура воздуха повышается. Механизм возникновения ржавчины в этом случае понятен из предыдущего изложения. Корпус автомобиля и влажный воздух вместе образуют гальваническую пару, в которой корпус автомобиля является анодом. Если чехол касается поверхности автомобиля, то от коррозии не спасает даже лакокрасочное покрытие и ржавчина проступает сквозь краску. Обычно достаточно нескольких летних утренних туманов чтобы новый автомобиль превратился в груду ржавого металла. Поэтому, если вы закрываете автомобиль тентом, обязательно придерживайтесь правил: 1.   не допускайте соприкосновения чехла с корпусом автомобиля;  2.   обеспечьте вентиляцию воздуха под чехлом;  3. периодически, особенно в период большой влажности и перепада температур, снимайте чехол и проветривайте автомобиль.  Реализовать эти правила на практике можно различными способами. Из дюралевых уголков размером 40х40 мм изготавливается рама в виде лестницы. Длина рамы соответствует длине автомобиля, ширина рамы несколько больше ширины автомобиля. Средние поперечины рамы закрепляются на верхнем багажнике автомобиля с помощью винтов или веревок. На полученную раму набрасывается брезент прямоугольной формы. Такая конструкция защищает автомобиль от дождя и грязи, обеспечивает хорошую вентиляцию (поскольку передняя и задняя стенки отсутствуют) и в течение нескольких минут разбирается и собирается. КОРРОЗИЯ АВТОМОБИЛЯ ПРИ ХРАНЕНИИ В ГАРАЖЕ На первый взгляд, наилучшие условия для длительного хранения автомобиля создаются в гараже, поскольку гараж предохраняет автомобиль от внешних осадков. Однако многочисленные исследования показали, что это справедливо только при малой влажности воздуха. В условиях большой влажности (в средней полосе этот период включает в себя осень и особенно весну, т е. почти полгода) скорость коррозии металла в обычном стальном боксе с бетонным полом составляет 1 мм/год, что в 5—20 раз выше скорости на открытом воздухе. Причина этого, парадоксального на первый взгляд, явления состоит в том, что металлические стенки гаража являются примером дополнительного катода, который и увеличивает скорость коррозии. Наличие столь большого по размерам дополнительного катода вызывает коррозию как изнутри, так и снаружи всего корпуса. При этом в большей степени страдают те части кузова, которые находятся в более влажных нижних слоях атмосферы пол, днище, диски колес, трансмиссия. С целью лучшей сохранности автомобиля стенки гаража должны быть окрашены, а пол необходимо надежно защитить от подземных вод. С этой целью перед укладкой бетона, асфальта или щебня положите на землю полиэтиленовые листы, которые полностью закроют поверхность пола Тем самым вы надежно предохраните свой гараж от влаги, содержащейся в земле, что особенно важно в период осенних дождей и весеннего половодья. Некоторые автолюбители обивают стены и пол гаража деревом. Такая защита автомобиля, однако, резко снижает пожаробезопасность. Поэтому, если имеется такая возможность, лучше для этой цели использовать асбестовое покрытие или стекловолокно. При обустройстве гаража обязательно предусмотрите его вентиляцию. Вентиляция гаража способствует постоянному воздухообмену, снижает влажность воздуха и тем самым замедляет скорость коррозии. Простейший способ обеспечить вентиляцию гаража состоит в использовании асбестовой трубы установленной вертикально на высоте 30—40 см над уровнем пола и возвышающейся на 1 м над крышей гаража. Диаметр трубы для стандартного гаража объемом 50—60 м3 должен составлять не менее 20 см. Чтобы дождь через трубу не попадал в гараж, ее верх украсьте металлическим конусом, который, кроме того, необходимо заземлить. КОРРОЗИЯ ДВИЖУЩЕГОСЯ АВТОМОБИЛЯ Как правило, при движении скорость коррозии корпуса автомобиля снижается. Причина этого явления состоит в том, что встречный воздух интенсивно обдувает корпус автомобиля я, как следствие снижается влажность воздуха как снаружи, так и изнутри корпуса. Однако при движении по грязной или мокрой дороге воздействие на корпус автомобиля дождя, снега, соли, которой посыпают дороги в зимний период, в совокупности с механическими воздействиями песка мелких камней, льдинок я вибрации приводит к старению и разрушению покрытия. Наиболее уязвимыми местами при этом являются внутренние поверхности передних я задних крыльев, днища, трансмиссии и подвеска автомобиля. Механические воздействия в сочетании с влагой приводят к тому, что именно эти места корпуса автомобиля начинают корродировать в первую очередь. Наиболее известные способы защиты корпуса движущегося автомобиля — противокоррозионная обработка днища и использование подкрыльников. Лучшее защитное покрытие для днища — это покрытие на основе каучуковых смол, которое имеет отличную адгезию к металлу и образует толстый, рыхлый слой, в котором механические частицы (песок, грязь) вязнут, не доходят до металла. Подкрыльники отлично защищают внутренние поверхности крыльев от механического воздействия грязи и песка. Вместе с тем между подкрыльниками и защищаемой ими поверхностью образуется замкнутое пространство, что способствует накоплению влаги. Поэтому при установке подкрыльников необходимо обеспечить свободный доступ воздуха для вентиляции и целесообразно снимать подкрыльники на время длительной стоянки автомобиля. Приведенные факты, а также собственные наблюдения автолюбителей указывают на большое разнообразие условий, при которых возникает коррозия корпуса автомобиля. Среди этого многообразия выделим два условия, которые, на наш взгляд оказывают наибольшее воздействие образование локальных мест скопления влаги и конденсирование влаги по всей как внутренней, так и внешней поверхности кузова автомобиля. Именно для этих случаев и будут рассмотрены методы катодной защиты. ПРОТЕКТОРНАЯ ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ Из описанного ранее механизма коррозии следует, что если два металла поместить в раствор электролита (простую или подсоленную воду), то один из них, а именно более активный, начнет испускать электроны и присоединять к образовавшимся ионам гидроксильные группы (ОН) из раствора электролита, а другой, менее активный, будет принимать электроны, присоединяя их к своим ионам. В результате более активный металл — анод — будет окисляться, а менее активный металл — катод — восстанавливаться. Таким образом, анод будет защищать катод от коррозии. В обычных условиях анодом является корпус автомобиля, и именно он прежде всего страдает от коррозии. Для защиты корпуса автомобиля необходимо обеспечить его контакт с более активным металлом. По отношению к железу более активными металлами являются кадмий, хром, цинк, магний и другие металлы. Относительно алюминия необходимо отметить, что приведенный потенциал соответствует чистому алюминию без оксидной пленки, которой он покрывается в обычных условиях достаточно быстро. Вместе с тем тот металл, который в обиходе называется алюминием, также пригоден для защиты железа и низколегированных сталей. На практике наибольшее применение для защиты корпуса автомобиля нашли цинк и сплавы магния. Металл, который используется в качестве анода для защиты, называется протектором, отсюда и название данного метода. Для реализации протекторной защиты необходимо протектор плотно закрепить на чистой поверхности защищаемого металла. Если на эту конструкцию будет воздействовать влага, то в соответствии с приведенной выше химической реакцией электроны протектора будут переходить в защищаемый металл и на катоде (корпусе автомобиля) начнется выделение водорода. Ионы протектора, соединяясь с кислородом (гидроксильными группами ОН), вызывают окислительную реакцию, которая приводит к появлению гидроокиси того металла, из которого сделан протектор Таким образом обеспечивается катодная защита корпуса автомобиля до тех пор, пока протектор полностью не разрушится вследствие коррозии. После этого, как и положено, начнет корродировать корпус автомобиля. Необходимо отметить, что данный метод защиты корпуса автомобиля уже используется как в отечественной, так и в зарубежной практике. В частности те части кузова, которые подвергаются наибольшему воздействию влаги изготавливаются из стали с одно или двусторонним цинковым покрытием толщиной около 0,08 мм. При скорости коррозии цинка порядка 0,02 мм/год этого покрытия в нормальных условиях (без его повреждения) хватает на несколько первых лет эксплуатации автомобиля. Для самостоятельной реализации протекторной защиты необходимо, прежде всего, иметь несколько пластин протектора — цинка или сплава магния. Площадь каждой пластины должна составлять несколько десятков квадра

Эффективная защита автомобиля от коррозии

Электронный антикор

   Проверено временем

  Хотите, что бы Ваш автомобиль всегда выглядел, как новый? Хотите, что бы его стоимость зависела только от пробега, а не от возраста? Электрохимическая защита убережет Ваш автомобиль от ржавчины (коррозии), сохранит его товарный вид на долгие годы.

  Как это работает?

  Любой водитель знает, что кузов автомобиля со временем начинает ржаветь. Не спасает от ржавчины ни лакокрасочное покрытие автомобиля, ни оцинкованный кузов, ни хранение его в теплом гараже. Особенно интенсивно появляется ржавчина на участках с поврежденным лакокрасочным покрытием. К сожалению, мы не можем убрать с дороги весь снег, песок и камни, повреждающие краску кузова. Не можем убрать соленую воду, от которой особенно интенсивно ржавеет металл. Но защитить кузов и все другие металлические части автомобиля от появления ржавчины все-таки возможно:

              Что такое окисление (коррозия) металла?

              Влияние ржавчины на скорость коррозии железа.

              Рассмотрим работу устройства катодной защиты.

              Особенности хранения автомобиля в «ракушке».

Устройства катодной защиты:

             Простое устройство защиты 1.

                  УЗ «хвостик»

             Простое устройство защиты 2.

             Простое устройство защиты 3.

                  УЗ «красотулька»

             Продвинутое устройство защиты.

             Импульсное устройство защиты.

            УЗ «Катод»

Устройства защиты со скин-эффектом:

             Устройство защиты со скин-эффектом.

             УЗС-бюджет

             УЗ со скин-эффектом и анодами

             УЗ «Крепость»

             УЗСА-3

             УЗСА-3.4

             УЗ «Контур»

             УЗ «Контур-3»

             УЗ «Контур-4»

 

Экономический эффект использования УЗ с поверхностными токами (скин-эффектом).

Эффективность методов электрохимической защиты.

Протекторная защита (опыт)

Какое устройство защиты выбрать?

Защита или покраска? (реклама)

Отличие электрохимической защиты от традиционных методов и их совместная работа

Опыт эксплуатации, отзывы о работе защиты.

И в заключение.

ЧАВО, почему и зачем?

Почему лучше купить у меня?

Приглашаю к сотрудничеству.

Впервые устройства катодной защиты были применены на автомобилях в 70-х годах прошлого века. Как выяснилось, применение этих устройств значительно увеличивает срок службы кузова автомобиля и, как следствие, приводит к уменьшению количества продаж новых автомобилей. По этой причине автопроизводители отказались от применения устройств катодной защиты.

Мировой автопром. Заговор производителей автомобилей

Заговор Производителей Против Потребителей

Защита кузова и днища автомобиля от коррозии: способы защиты от ржавчины

Негативное воздействие ультрафиолета и перепадов температур сильно влияет на степень изнашиваемости кузова машины. Поэтому так необходима защита автомобиля от коррозии. Части кузова и детали начинают портиться не сразу, поскольку автомобиль защищает плотное лакокрасочное покрытие, нанесенное на заводе-изготовителе.
старенький авто

Большинство владельцев транспортных средств начинают задумываться о борьбе со ржавчиной, только когда коррозийные процессы стали сильно заметны.

Что такое коррозия?

Это процесс, вследствие которого металл кузова начинает прогнивать и появляется ржавчина. Известно несколько видов коррозии:

1. Химическая (может быть вызвана окислением металла, происходящим из-за наличия в окружающей среде различных химических соединений).
2. Механическая (появляется из-за постоянной вибрации при движении транспортного средства).
3. Электрохимическая (коррозия появляется из-за частого контакта металла с водой, в которой растворены различные добавки).

Чтобы предотвратить негативное воздействие коррозии, необходимо регулярно проводить специальную обработку самостоятельно или обращаться к специалистам станции техобслуживания.

Борьба с коррозией на автомобиле

Существует три способа борьбы с этим неприятным явлением:

• Пассивный (Заключается в том, что автомобиль просто изолируют от негативного воздействия окружающей среды. Защитить автомобиль в полной мере, используя такой способ, невозможно).
• Активный (Регулярное нанесение специальных защитных средств на днище автомобиля и другие части корпуса).
• Преобразующий (Обработка авто от ржавчины при помощи специальных средств, которые превращают уже окислившийся металл в поверхность, которую можно покрывать краской или лаком).

Сегодня пользуется популярностью электрохимическая и электронная защита автомобиля от коррозии. Применение такого способа позволит автовладельцу навсегда забыть о том, что необходимо приобретать и использовать специальные антикоррозийные мастики.

Электронная защита автомобиля

Была основана на новейших технологиях в США. Там был разработан специальный прибор, который контролирует свободные электроны, находящиеся на корпусе транспортного средства. Им же на поверхность кузова импульсно подается переменный ток, который делает поток электронов равномерным.

Благодаря этому электроны не вступают в реакцию с атомами металла, поэтому коррозийные процессы не начинают развиваться. Таким прибором автовладельцы пользуются более 10 лет, согласно последним исследованиям процессы коррозии на корпусе их автомобилей были замедлены на 99,7%.

Электрохимическая защита

Ее проводят с использованием специального устройства, которое устанавливается на автомобиль. Благодаря этому коррозийные процессы на новом автомобиле не начинаются вовсе, а на уже поврежденном ржавчиной кузове коррозия прекращается.

Автовладелец избавляется от необходимости регулярно использовать средство от коррозии автомобиля. Такая защита построена на зависимости скорости появления очагов ржавчины от электродного потенциала, которым владеет каждый металл. Этот потенциал благодаря специальной катодной защите изменяют в отрицательную сторону.

Катодная защита в этом случае считается источником постоянного тока извне, или же используют протекторные аноды – металлы, которые обладают отрицательным электродным потенциалом.

Металл, из которого выплавляется кузов, имеет свойство окисляться и этот процесс начинается с момента выплавки. Уже тогда металлическая масса подвергается негативному влиянию кислорода и механическим воздействиям, вследствие чего начинает превращаться в оксид железа (известный нам как ржавчина).

Поэтому защита кузова должна проводиться постоянно, еще с момента изготовления транспортного средства. Удаление коррозии с кузова автомобиля должно проводиться регулярно.

Метод оцинковки

Оцинковка кузова – надежный способ защитить его от ржавчины, он часто используется в виде профилактики появления коррозийных процессов. Еще на заводе, где изготовляют автомобиль, его кузов погружают в специальную ванну, в которой находится расплавленный цинк.

После этого на кузове появляется слой сплава железа и цинка толщиной не более 2 мкм. Эти два металла имеют разное процентное соотношение (примерно 25% железа и 75% цинка), и только верхний слой состоит из чистого цинка. Авто с оцинкованным кузовом более устойчиво к электрохимической коррозии.

Ламинирование

Защитное покрытие кузова автомобиля может быть выполнено из тонкой полимерной пленки. Такой материал доступен и позволяет надежно защитить корпус авто от абразивного износа.

обработка ламинированием против коррозии

В большинстве случаев такой способ будет гораздо удобней, чем другие методы защиты от ржавчины, поскольку имеет ряд преимуществ:

1. Пленка, которую наносят на кузов автомобиля или на поврежденный участок незаметна.
2. Такой способ позволяет защищать абсолютно все поверхности кузова (двери авто, капот или крылья).
3. Процесс ламинирования не отнимает много времени.
4. При помощи пленки можно защищать даже уязвимые места корпуса автомобиля, при этом можно не беспокоиться, что перепады температур или ультрафиолет повредят покрытие.
5. Внешний вид автомобиля благодаря ламинированию можно сохранить надолго.

Степень защиты автомобиля от коррозии напрямую зависит о того, не была ли нарушена технология приклеивания пленки и обработали ли поверхность автомобиля перед приклеиванием. Если на кузове имеются неровности и повреждения, необходимо тщательно его подготовить – отшлифовать, отполировать и (если необходимо) восстановить поврежденные контуры.

Пленка не ляжет на неровную поверхность. Такая защита авто от коррозии часто интересует тех автовладельцев, которые планируют ездить на машине в течение небольшого количества времени, а затем продать транспортное средство.

Материал может прослужить примерно 2-3 года, после чего пленку можно будет легко удалить (на поверхности автомобиля не останется никаких видимых следов). Этапы обработки поверхности кузова перед нанесением пленки:

• Полное удаление коррозии, всех царапин и сколов на корпусе. Затем тщательная полировка.
• Пленка раскраивается с учетом площади места повреждения.
• Защитный слой с пленки удаляется.
• Пленка приклеивается к поверхности кузова. Накопившийся воздух устраняется и процедура ламинирования считается завершенной.

Как провести оцинковку самостоятельно?

Цинк – дорогостоящий металл, но он обладает высокими химическими свойствами и надежно защищает металл кузова от ржавчины на протяжении длительного времени. Оцинковка может быть:

1. Термической (Одно или двустороннее покрытие кузова, которое проводится при погружении детали в ванну с цинком полностью или при нанесении цинка на поверхность листа металла при прокате).
2. Гальванической (Деталь погружают в ванну с электролитом, который содержит цинк и он просто прилипает к поверхности металла. Часто такой обработке подвергаются только те детали, которые считаются наиболее уязвимыми).
3. Холодной (Поверхность красится или грунтуется смесью, одним из составляющих которой является мелкодисперсный цинк).

Оцинковка кузова автомобиля своими руками – процесс сложный, для него необходимо заранее подготовить пластины цинка (их можно извлечь из устаревших гальванических элементов). Поверхность автомобиля предварительно нужно тщательно подготовить — с нее удаляется вся накопившаяся грязь и ржавчина.

какие места возможно ламинировать

Делать это можно при помощи специальных средств или воспользовавшись паяльной жидкостью. Подготовленные пластины цинка нужно хорошо смочить кислотой и подвести к ней провод от лампочки, который идет от положительного аккумуляторного заряда. Затем к кузову присоединяется отрицательная пластина.

На следующем этапе по металлической поверхности нужно медленно провести положительным электродом и буквально сразу же можно будет увидеть, как тонкая пленка цинка покрывает кузов.

Такую процедуру необходимо выполнять примерно 1 минуту, в результате можно получить слой цинка, толщина которого будет равна 10 мкм. Защита металла от ржавчины в таком случае будет достаточно хорошей. После того как процедура была закончена, участок нуждается в дополнительной обработке.

Промыть его можно слабым раствором пищевой соды, которая хорошо справляется с удалением кислоты, а после ополоснуть обычной водой. Затем поверхность кузова необходимо тщательно высушить и только после этого можно наносить грунтовку и заниматься нанесением лакокрасочного покрытия.

Существует второй способ оцинковки деталей кузова. Он включает в себя несколько последовательных этапов:

1. Необходимо взять раствор соли цинка уже в готовом виде или же сделать его самостоятельно (металл растворить в кислоте: положить цинк в специальную емкость, которая устойчива к кислоте и влить серную кислоту. Выполнять это нужно на свежем воздухе и очень осторожно, поскольку продукт реакции – водород, который очень взрывоопасен).
2. Затем прозрачный раствор необходимо отделить от жидкого остатка.
3. К детали, которая подлежит процедуре оцинковки, необходимо подключить минус источника тока.
4. Деталь помещается в полученный на предыдущем этапе электролит на небольшом расстоянии и туда подаётся напряжение (приблизительно 12 вольт из аккумулятора от авто).
5. Благодаря этому весь цинк начнет активно растворяться и обогатит собой раствор. Необходимо следить, чтобы провод не контактировал со смесью, ведь это приведет к тому, что провод начнет растворяться и процесс оцинковки необходимо будет начать заново.
6. Если процесс оцинковки проходит правильно, вскоре на поверхности детали проявится тонкий равномерный слой цинка. Если же процесс протекает слишком быстро – полученная поверхность будет выглядеть рыхло.
7. После того как цинкование закончено деталь нужно промыть в растворе соды, чтобы смыть кислоту, затем ополоснуть ее водой и просушить.

Правила эксплуатации оцинкованного автомобиля

Защита от коррозии будет эффективной только в том случае, если правильно эксплуатировать автомобиль. Чтобы не повредить покрытие кузова его нельзя царапать, усердно тереть слишком сухой или грубой тряпкой.

Длительных поездок по бездорожью следует избегать, также желательно не ездить по каменистым дорогам, поскольку это может нарушить целостность кузова. Слой оцинковки может начать крошиться даже при незначительном столкновении или ДТП, а место повреждения сразу же подвергнется коррозийным процессам и начнет ржаветь.

Основные способы защиты кузова от коррозии

• Защита катодно-протекторная.

Осуществляется при помощи специального устройства, которое работает по принципу поляризации металла. В процессе защиты происходит создание гальванической пары между электродом и поверхностью металла кузова. Железо получает от устройства отрицательный заряд, вследствие чего процессы окисления больше не происходят.

Такой прибор необходимо использовать регулярно, только в этом случае можно добиться желаемого результата. Катодная защита автомобиля от коррозии очень надежная и применить ее можно даже там, где нельзя использовать другие методы. Использовать способ можно для защиты:

1. Внутренней части двери водители и пассажиров.
2. Потолка салона авто.
3. Его днища, порогов, защита крыльев автомобиля.
4. Внутренние части капота и багажника.

• Барьерная защита

Считается хорошим профилактическим методом борьбы со ржавчиной. Для этого необходимо установить специальные барьеры, которые будут препятствовать попаданию песка, камней, мелкого щебня и различных металлических предметов с дорожного покрытия в ниши колес.

защита от коррозии

Таким образом после установки специальных пластиковых подкрылок можно избежать всяческих механических повреждений этой части кузова. Для некоторых современных моделей авто предусматривается специальная защита для днища, которая изготовлена из пластика.

Популярный способ борьбы с коррозией в процессе которого под лакокрасочное покрытие наносят специальный грунт, который препятствует проникновению влаги к металлу корпуса. Полностью предотвратить попадание молекул воды такая защита не может, поэтому основной ее функцией считается замедление коррозийных процессов.

• Защитное окрашивание

Лакокрасочное покрытие не только придает автомобилю эффектный и ухоженный внешний вид, но и служит специальной защитой. Именно такое покрытие активно контактирует с молекулами кислорода и подвергается негативному влиянию окружающей среды. Поэтому выбирать материал для окрашивания кузова автомобиля необходимо очень тщательно, соблюдая такие требования:

1. Лакокрасочное покрытие должно быть прочным.
2. Оно устойчиво к полировке и вытиранию.
3. Имеет хорошую адгезию с грунтом, который наносится на корпус авто.
4. Безопасно для окружающей среды и не несет вредя здоровью мастера.
5. Устойчиво к воздействию ультрафиолета.

Качественное покрытие краской и лаком будет надежно защищать кузов автомобиля. За его состоянием нужно следить и обновлять при необходимости.

• Фосфатирование

Применение фосфатной грунтовки при подготовке кузова к нанесению краски имеет важное значение, ведь такое покрытие обеспечивает изоляцию поверхности кузова. Грунтовка образует на поверхности металла особую тонкую оксидную пленку, а благодаря фосфатированию наблюдается значительное снижение коррозионной активности.

Защита от коррозии автомобиля в этом случае проводится за счет структуры покрытия: сначала металл, затем оксидная пленка, потом накладывается фосфатный грунт и только после этого наносится лакокрасочное покрытие.

Особенности удаления коррозии и защиты днища автомобиля

Чаще всего коррозии подвергается днище машины, крылья и пороги. Эти части кузова необходимо усиленно защищать, иначе срок эксплуатации автомобиля резко сократится и понадобится проводить внеплановый полный кузовный ремонт транспортного средства.

Провести качественную обработку можно и самостоятельно, что позволит сэкономить время и деньги. Ассортимент антикоров достаточно широкий, а в специализированных магазинах есть возможность проконсультироваться с продавцом и приобрести наиболее подходящее химическое средство.

Не стоит надеяться на то, что коррозийные процессы не затронут корпус автомобиля, если он был только что приобретен. Чаще всего на производстве экономят на качественной обработке кузова и днища антикоррозийным покрытием, поэтому ржавчина может появиться уже после года эксплуатации нового автомобиля в неблагоприятных условиях.

Проблемы антикоррозийной обработки кузова

В процессе эксплуатации защитное покрытие автомобиля, которое нанесли при его изготовлении, постепенно разрушается. Чем обработать автомобиль от коррозии? Лучше предварительно проконсультироваться со специалистом, который поможет выбрать хорошее средство от ржавчины.

В результате атаки щебня и песка на днище кузова могут образоваться коррозийные очаги, которые будут постепенно распространяться, поэтому мастика для днища автомобиля считается именно тем средством, которое может замедлить или вовсе остановить этот процесс.

Устранить очаги коррозии на видном месте автовладелец может самостоятельно или обратившись в автомастерскую, в то время как в труднодоступных местах обнаружить ржавчину практически невозможно. Закрытые багажник и капот, стойки и некоторые детали кузова укрыты от глаз водителя, поэтому не всегда получается оперативно устранить ржавчину, а ведь влага в таких местах скапливается особенно активно.

защита от коррозии антигравием

Защита порогов автомобиля – достаточно сложная задача, это место тоже считается одним из труднодоступных. Поэтому для обработки подобных полостей были выпущены антикоррозийные средства, которые можно впрыскивать через специально сделанные для этого отверстия в кузове.

Но бывают ситуации, когда конструкция герметична и провести обработку невозможно (если была проведена оцинковка или фосфатирование). В таком случае на заводе-изготовителе заранее предусмотрены места, в которых можно просверлить отверстие и у мастера появляется возможность распылить антикор на проблемную зону.

Именно через такие отверстия также выводится лишняя влага и совершается вентиляционный дренаж. За состоянием отверстий необходимо внимательно следить, но большинство автовладельцев даже не знают об их существовании. Засор таких отверстий будет препятствовать свободному удалению влаги и коррозийные процессы могут развиваться там в ускоренном темпе.

Этапы обработки днища от коррозии

1. Для начала автомобиль нужно привести в идеальное состояние – полностью удалить всю скопившую грязь, вымыть его с использованием специального автошампуня и тщательно высушить.
2. Затем при помощи сильного напора горячей воды необходимо вымыть днище авто.
3. Если уже появилась коррозия – от нее необходимо избавиться. Сделать это можно при помощи наждачной бумаги разной зернистости и специальной щетки или же воспользоваться средством, преобразовывающим ржавчину в слой, на который сразу же можно наносить необходимое средство.
4. С помощью целлофановой пленки нужно защитить тормозные колодки автомобиля перед нанесением средства.
5. Чем обработать днище автомобиля от коррозии? Можно проконсультироваться с продавцом в специализированном автомагазине, который поможет выбрать необходимый антикор. Им обрабатывают дно автомобиля в строгом соответствии с инструкцией.
6. Затем защитную пленку с тормозов можно снять и оставить автомобиль сушиться (как правило на 1-2 дня). После этого он не будет так подвержен коррозийным процессам и не будет реагировать на неблагоприятные погодные условия.

Использовать для обработки можно специальную мастику, которая бывает нескольких типов в зависимости от ее особенностей и места, в котором она применяется. Все требования нужно обязательно выполнять, не пропускать некоторые этапы подготовки автомобиля к обработке и пользоваться специальными перчатками и маской в процессе работы.

Схема антикоррозийной обработки в большинстве случаев подробно описана в инструкции к транспортному средству, поэтому указанную там информацию необходимо внимательно прочесть. Нужно соблюдать основные требования техники безопасности при работе с такими средствами:

• Проводить обработку лучше в хорошо вентилируемом помещении.
• В процессе работы в помещении нельзя зажигать спички и допускать появление искр.
• Лучше избегать попадания антикора на открытые участки кожи и на слизистые оболочки. Если же это произошло – место необходимо тщательно промыть большим количеством тёплой мыльной воды в течение 15 минут и срочно обратиться в ближайшую больницу за квалифицированной помощью.
• Средство лучше хранить в месте, которое недоступно для детей.
• Заниматься обработкой кузова и днища от коррозии лучше всего в летнее время года, поскольку по инструкции температура должна быть от +5С до +30С.
• Слой антикора нужно периодически обновлять, чтобы обеспечивать полную и надежную защиту от ржавчины. Повторять обработку нужно каждые 2 года.

Впервые проведение антикоррозийной обработки можно доверить квалифицированным специалистам из автосервиса, а впоследствии изучив теорию приступать к работе самостоятельно. Мастера не только выполнят все необходимые процедуры, но и просверлят в нужных местах отверстия, если же у владельца авто уже есть достаточно опыта – все это можно выполнить своими руками.

Первую обработку можно проводить с использованием недорогих отечественных средств, которые чаще всего имеют жидкую консистенцию, а после их нанесения на проблемные зоны обволакивают кузов плёнкой, похожей на пластмассу.

немного ржавчины

Оптимальной толщиной мастики считается 2-3 миллиметра, при таком использовании на обработку всего автомобиля уйдет примерно 5 килограмм средства. Не стоит накладывать слишком тонкий слой мастики, ведь он будет обладать недостаточной прочностью и вскоре начнет отслаиваться.

Некоторые автовладельцы накладывают слишком толстый слой, надеясь, что в таком случае обработку от ржавчины нужно будет проводить гораздо реже. Такое мнение неправильное, ведь толстый слой мастики под влиянием вибрации при движении авто быстро начнет давать трещины и отслаиваться.

Повторная обработка может повторяться по истечении 2 лет. При этом проводить обработку пола изнутри салона, а также внутренних сторон крышки капота и багажника можно немного реже. Перед проведением такой процедуры все дренажные отверстия должны быть тщательно очищены от засоров, а сам автомобиль вымыт.

Использовать для этого можно небольшое количество специального автомобильного шампуня и не тереть лакокрасочное покрытие слишком сильно, чтобы не повредить его. Приступать к антикоррозийной обработке можно только после полного высыхания всех частей кузова машины.

Если процедура проводилась нерегулярно или некачественно, в некоторых местах могут наблюдаться очаги ржавчины, которая практически проела металл. Работа по удалению ржавчины достаточно сложная и чаще всего проводится абразивной шкуркой.

После этого поврежденный участок грунтуется, а после его полного высыхания можно приступать к обработке антикором. Покупать мастику следует только после того, как автовладельцем были внимательно изучены все ее химические (антикоррозийные свойства), выбирать средство лишь по степени его механической устойчивости неправильно.

Старение кузова машины

Если даже автовладелец бережно ухаживал за своим транспортным средством, оно может изнашиваться из-за своего возраста. Из-за сильных и неравномерных нагрузок появляются небольшие трещины в тех местах, где нагрузка была наиболее сильной.

У старых машин швы начинают ускоренно разрушаться, вследствие чего весь кузов может начать деформироваться (хотя этот процесс и не будет заметен невооружённым глазом). Способствуют ускоренному старению такие факторы:

1. Если под защитное покрытие машины попадает вода, которая там замерзает при низких температурных режимах.
2. Если в таких трещинах при повышении температуры начинает оттаивать образовавшийся лед.
3. Если на оголенные части металла попадает влага и там ускоренно развивается ржавч

Что такое катодная защита и как она работает?

Что такое катодная защита и как она работает?

Коррозия — это естественный процесс, который может привести к разрушению металлических конструкций и причинить значительный ущерб вашему бизнесу.

Для возникновения коррозии должны присутствовать четыре элемента: принимающая площадка, из которой течет ток, место назначения, где ток не течет, среда, способная проводить ток (например, вода, бетон или почва), и металлический путь между хост и целевой сайт.

Электрохимическая коррозия металлов — это процесс, при котором ионы на поверхности металла переносятся на другое вещество (деполяризатор, менее активное вещество или металл). Такими деполяризаторами являются кислород, кислоты или катионы более пассивных металлов.

Для чего используется катодная защита?

Катодная защита часто используется для уменьшения коррозионных повреждений активных металлических поверхностей. Катодная защита используется во всем мире для защиты трубопроводов, водоочистных сооружений, надводных и подводных резервуаров для хранения, корпусов судов и лодок, морских производственных платформ, арматурных стержней в бетонных конструкциях и пирсах и т. Д.

Катодная защита часто используется для защиты стали от коррозии. Коррозия возникает, когда два разнородных металла погружаются в электролитическое вещество, такое как вода, почва или бетон. Этот тип металлического проводящего пути между двумя разнородными металлами обеспечивает путь, по которому свободные электроны перемещаются от более активного металла (анода) к менее активному металлу (катоду). Если свободные электроны с анода не достигают активных центров катода до поступления кислорода, ионы в активных центрах могут затем рекомбинировать с образованием гидроксида железа, т.е.е. ржавчина.

Как работает катодная защита?

По сути, катодная защита соединяет основной металл, подверженный риску (сталь), с жертвенным металлом, который подвергается коррозии вместо основного металла. Метод обеспечения катодной защиты стали сохраняет металл, обеспечивая высокоактивный металл, который может действовать как анод и обеспечивать свободные электроны. Вводя эти свободные электроны, активный металл жертвует своими ионами и предохраняет менее активную сталь от коррозии.

Типы катодной защиты

Существует два основных типа катодной защиты: гальваническая и катодная защита наложенным током.

Гальванический

Гальваническая защита заключается в нанесении на сталь защитного цинкового покрытия для предотвращения коррозии. Цинк корродирует вместо инкапсулированной стали. Эти системы имеют ограниченный срок службы, так как расходуемый анод, защищающий лежащий под ним металл, будет продолжать разрушаться с течением времени до тех пор, пока расходуемый анод не перестанет обеспечивать защиту.

Катодная защита наложенным током

Системы катодной защиты с наложенным током состоят из анодов, подключенных к источнику питания, который обеспечивает постоянный источник электрического тока.В методе защиты с протекторным анодом для «жертвоприношения» ионов используется металл, более активный, чем основной металл. Эти «расходуемые аноды» (обычно сплавы, такие как магний, алюминий или цинк) имеют более сильный электрохимический потенциал. Этот метод часто может обеспечить гораздо более длительную защиту, чем жертвенный анод, поскольку анод питается от неограниченного источника энергии.

Недостатки катодной защиты

Катодная защита использовалась в течение многих лет для защиты конструкций, которые подвергаются длительному воздействию агрессивных сред.Но сама установка катодной защиты может быть дорогостоящей. Конкретные детали конструкции конструкций также могут усложнять катодную защиту и, следовательно, увеличивать ее стоимость. Помимо этой стоимости, система также требует текущего обслуживания, включая периодический визуальный осмотр. В случае катодной защиты наложенным током также существуют постоянные расходы на электроэнергию. В частности, расходные аноды имеют ограниченный доступный ток, подвержены быстрой коррозии и, следовательно, имеют ограниченный срок службы.

Таким образом, катодная защита — это широко используемый метод защиты стальных конструкций, но он может быть дорогостоящим и требовать регулярного обслуживания и замены. Продукты, которые обеспечивают защитный слой с нулевой реактивностью, с большей вероятностью продлят срок службы стальных конструкций и создадут нереактивный слой защиты.

Для получения дополнительной информации о EonCoat, наиболее долговечном и наиболее экономичном методе защиты от коррозии на рынке, свяжитесь с нами сегодня.

Все о катодной защите и системах катодной защиты

Коррозия — основная причина преждевременного разрушения металлических конструкций.Операторы могут продлить срок службы своих объектов и оборудования, установив системы катодной защиты и регулярно их проверяя.

Эти системы используются в широком спектре гражданских и промышленных предприятий для предотвращения коррозии на долгие годы. Обычно они устанавливаются во время первоначального строительства, крупных расширений или обновлений.

В этом посте рассматриваются два типа систем катодной защиты, типы защищаемых конструкций и приводится пример CP для предотвращения коррозии трубопроводов.Чтобы получить более подробную информацию, просмотрите обучающее видео ниже или ознакомьтесь с нашими ответами на часто задаваемые вопросы внизу этой страницы.

Существует два типа систем катодной защиты: гальваническая и с наложенным током.

В гальванической системе аноды, подключенные к защищаемой конструкции, имеют естественный потенциал, более отрицательный, чем у самой конструкции. При включении в цепь ток катодной защиты течет от анода (более отрицательный) к конструкции (менее отрицательный).

Гальванические аноды (также называемые расходуемыми анодами) при правильном применении могут защитить подземные стальные, морские, внутренние и промышленные конструкции от коррозии.Для работы им не требуется внешний источник энергии, поэтому их использование ограничено. При правильном применении они могут быть сконструированы таким образом, чтобы обеспечить долгий срок службы при простоте эксплуатации.

Во многих случаях разность потенциалов между гальваническим / протекторным анодом и стальной конструкцией недостаточна для генерирования тока, достаточного для срабатывания защиты. В этих случаях источник питания (выпрямитель) может генерировать большую разность потенциалов, позволяя протекать большему току к защищаемой конструкции.Это называется системой катодной защиты наложенным током (ICCP).

CP Systems защищает объекты инфраструктуры от коррозии. MATCOR обычно разрабатывает системы для работы в течение 30 лет или дольше. Эти структуры включают:

Инженеры CP могут спроектировать системы для максимального срока службы и простоты замены. MATCOR обычно проектирует системы для работы в течение 30 лет или дольше.

Чтобы быть наиболее эффективными и экономичными, системы CP должны быть правильно спроектированы. Проектирование CP — это научная дисциплина, в которой участвуют:

Инженеры-проектировщики, обладающие необходимыми знаниями и знаниями о конструкции, которую необходимо защитить от коррозии, должны выполнять все этапы проектирования системы.

На незащищенном трубопроводе потенциальные отклонения возникают естественным образом. Везде, где вы переходите от незначительного положительного к незначительному отрицательному, будут происходить токи и гальваническая коррозия трубопровода. Если вы примените CP к этому трубопроводу — например, линейный анод MATCOR, который проходит параллельно трубопроводу, — ток от анода перетекает на трубопровод, предотвращая коррозию.

Что такое катодная защита?

Катодная защита (CP) — это электрохимический процесс, который замедляет или останавливает токи коррозии путем подачи постоянного тока на металл.При правильном применении CP предотвращает реакцию коррозии, чтобы защитить целостность металлических конструкций.

Как работает катодная защита?

Катодная защита работает путем помещения анода или анодов (внешних устройств) в электролит для создания цепи. Ток течет от анода через электролит к поверхности конструкции. Коррозия перемещается к аноду, чтобы остановить дальнейшую коррозию конструкции.

Какие два типа систем катодной защиты?

Двумя основными типами систем катодной защиты являются гальванические и с наложенным током.

Что такое анод?

Анод — один из ключевых компонентов системы катодной защиты. Это компонент, из которого будет разряжаться постоянный ток. Это источник электронов в системе CP. Это компонент, более отрицательный по отношению к защищаемой конструкции.

Что такое катод?

Катод — это структура, имеющая катодную защиту, в которую протекает ток после разрядки с анода. Это компонент, более положительный по отношению к защищаемой конструкции.Когда катод принимает электроны, он становится поляризованным или более электрически отрицательным.

Что такое электролит?

Электролит для целей катодной защиты — это среда вокруг катода (защищаемой конструкции), которая обладает достаточной электропроводностью, чтобы позволить току течь от анода к катоду. И анод, и катод должны находиться в такой среде, которая позволяет току катодной защиты течь от анода к катоду. В некоторых случаях может быть несколько слоев или типов электролита, через которые может протекать ток.

Какие конструкции обычно требуют катодной защиты?

Некоторые подземные или подводные конструкции требуют или могут выиграть от правильного применения катодной защиты. Сюда входят все стальные трубопроводы для нефти и газа, системы водяных трубопроводов из стали и чугуна с шаровидным графитом, днища резервуаров на больших диаметрах надземных резервуаров, стояки пожарных гидрантов из ковкого чугуна и анкеры для направляющих тросов опоры HVAC являются примерами конструкций, которые обычно защищаются с помощью CP. Для морских сооружений катодная защита обычно применяется к стальным сваям и стенкам из шпунтовых свай на широком диапазоне морских прибрежных сооружений.Кроме того, корабли и другие крупные суда обычно используют CP. Это некоторые из распространенных приложений CP, но есть и множество других.

Что такое поляризация?

Когда ток катодной защиты течет от анода к защищаемой конструкции (катод в цепи), электрический потенциал конструкции будет сдвигаться более электрически в отрицательную сторону — обычно это измеряется в мВ. Этот сдвиг потенциала называется поляризацией. Величина поляризации является мерой эффективности тока катодной защиты, и как только поляризация становится достаточной, конструкция считается катодно защищенной.Время, необходимое для полной поляризации структуры, может варьироваться в зависимости от структуры и окружающей среды, но в некоторых случаях для полной поляризации структуры могут потребоваться недели.

Что такое деполяризация?

Когда ток катодной защиты перестанет течь от анода к катодно защищаемой структуре, поляризованная структура начнет деполяризоваться. Скорость деполяризации может варьироваться в зависимости от структуры и окружающей среды.

Когда моя конструкция имеет катодную защиту? Каковы критерии катодной защиты?

В соответствии с международными стандартами NACE существует два основных критерия, которые можно использовать для подтверждения того, что конструкция считается катодно защищенной.Первым критерием является 100 мВ поляризации — это довольно простой критерий для применения, поскольку вы измеряете потенциал конструкции без применения какого-либо CP (собственный потенциал), а затем, применяя катодную защиту в течение достаточного периода времени для поляризации, измеряете потенциал снова, и если разность потенциалов больше 100 мВ — это обычно известно как критерий сдвига 100 мВ. Другой критерий — это критерий отключения напряжения 850 мВ. В этом случае нет необходимости иметь собственный потенциал для использования в качестве базовой линии — этот критерий просто требует, чтобы потенциал структуры был более отрицательным, чем -850 мВ после учета всех источников тока (путем отключения их на некоторое время). мгновенный).

Что такое «Мгновенное отключение»?

Мгновенное выключение относится к процессу выполнения измерений в момент отключения питания системы CP с подаваемым током. При наличии нескольких источников тока все они должны быть отключены одновременно с помощью синхронизированных прерывателей. Целью отключения всех источников тока является устранение ИК-падений в цепи. Когда ток (I) протекает через кабели, возникает сопротивление (R), которое ток должен преодолеть — это называется падением напряжения, потому что V = I x R.При попытке измерить уровень поляризации важно исключить ИК-падения в цепи, которые являются результатом протекания тока, создающего эти ИК-падения. При мгновенном отключении тока эти показания падения ИК-излучения немедленно уменьшаются до нуля, потому что ток (I) теперь равен нулю. Это означает, что поляризация, измеряемая сразу после отключения тока, является истинным током поляризации. Выбор времени имеет решающее значение, поскольку при отключении тока структура немедленно деполяризуется, и потенциал поляризации начинает уменьшаться.Цель мгновенных показаний отключения поляризации — уловить уровень поляризации при выключении питания и до начала процесса деполяризации.

Какие бывают типы анодов?

Аноды можно разделить на два основных типа анодов — гальванические аноды (часто называемые расходуемыми анодами) и аноды с подаваемым током. Аноды гальванической серии используют естественный перепад напряжения между анодом и структурой для отвода тока от анода к конструкции.Аноды с приложенным током используют внешний источник питания для отвода тока от анода к конструкции.

Что такое гальванический или расходный анод?

Гальванические аноды — это в основном металлические отливки, в которых не используется внешний источник питания для подачи тока. Они полагаются на естественные разности потенциалов между двумя металлами, чтобы управлять током катодной защиты. Существует три основных типа гальванических анодов. Магний, который является наиболее активным из гальванических анодов и используется в основном в почве.Цинк, который является менее активным металлом, обычно используется в почвах с низким удельным сопротивлением и солоноватой воде. Цинк также является основным металлом при гальванике. И, наконец, алюминий, который в основном используется в морской воде. Обратите внимание, что гальванические аноды часто называют расходными анодами, потому что они расходуются во время реакции CP — это также верно для многих анодов с подаваемым током. Термин «жертвенный» подразумевает отсутствие источника питания и использование анодов этих анодов, которые более активны, чем защищаемая конструкция.

Каковы преимущества гальванической анодной системы?

Гальванические анодные системы имеют два основных преимущества. Им не требуется источник питания — во многих случаях затраты на обеспечение и установку источника питания могут быть весьма значительными. Они практически не требуют регулярного обслуживания, поскольку отсутствует блок питания. В правильном применении эти два преимущества делают эти анодные системы рентабельными.

Какие недостатки у гальванических анодных систем?

Ограниченная мощность, с гальваническими анодными системами движущая сила между анодом и структурой ограничена максимумом около 1 В и часто намного меньше, чем движущая сила 1 В.Для более крупных конструкций часто требуется больший ток, чем то, что можно получить с помощью гальванических анодов.
Гальванические аноды с ограниченным сроком службы потребляют относительно большие объемы — несколько кг / ампер в год. Это значительно ограничивает срок службы анода в некоторых приложениях.

Ограниченное управление, гальванические аноды не имеют источника питания, выход которого можно регулировать путем изменения мощности, подаваемой на анод — в системах с гальваническими анодами они работают исключительно на основе сопротивления системы, зависящего от разницы напряжений между анодом и структурой.

Что такое анод с наведенным током?

Аноды с наведенным током предназначены для разряда тока при питании от внешнего источника постоянного тока. Обычно этот внешний источник представляет собой трансформатор / выпрямитель, преобразующий мощность переменного тока в мощность постоянного тока. При наличии достаточного количества внешних источников питания анодные системы с подаваемым током могут разрядить достаточный ток для защиты практически любой конструкции независимо от размера или состояния покрытия. Поскольку аноды выбираются не на основе их уровня активности, они могут быть выбраны на основе их текущих характеристик разряда — сколько тока они могут выдержать.Три наиболее распространенных анода с подаваемым током — это графитовый, высококремнистый чугун и аноды электрокаталитического типа.

Каков ожидаемый срок службы анода?

Существует два основных класса анодов — это аноды, которые электрохимически реагируют, генерируя электрический ток. В эту группу входят магниевые, цинковые и алюминиевые аноды, а также аноды из графита и чугуна с высоким содержанием кремния. Эти аноды потребляют с определенной скоростью, основанной на генерируемом токе, и их скорость потребления может быть определена в килограммах массы, потребляемой на каждое такое количество ампер-лет работы.Всегда есть соображения по поводу использования анода — вы никогда не сможете полностью израсходовать 100% массы анода — в какой-то момент деградация анода влияет на способность анодов работать. Таким образом, эти электрохимически активные аноды вполне могут рассчитать ожидаемый срок службы анода.

Существует второй класс анодов — это те аноды, которые являются электрокаталитическими и не являются реагентами, но способствуют электрохимическим реакциям. Эти аноды каталитического типа могут быть на основе платины или типа MMO.MMO — это сокращение от смешанного оксида металлов, и это покрытие, состоящее из оксидов металлов иридия (или рутения) и других компонентов. Поскольку эти аноды являются каталитическими, они потребляют не так, как электрохимически реактивные аноды. У MMO анодов нет измеримой потери массы, поскольку они не вступают в прямую реакцию с электролитом. Однако у этих каталитических анодов действительно есть свой определяемый срок службы анода, также основанный на ампер-годах эксплуатации.

Что такое анод из смешанного оксида металла (MMO)?

MMO — это покрытие, состоящее из смеси оксидов редкоземельных металлов с иридием или рутением в качестве активного катализатора.Иридий подходит для всех сред CP, в то время как аноды на основе рутения подходят только для морской воды. Точная смесь, используемая в покрытии, может варьироваться от производителя, но ключевым моментом является то, что производитель имеет проверенный рецепт и что его рабочие характеристики, включая срок службы анода, могут быть предсказуемо рассчитаны на основе программ ускоренных испытаний на ресурс. Эти анодные покрытия MMO наносятся на подложку из технически чистого титана Grade I или Grade II. Некоторые из распространенных форм анодов MMO включают проволоку, стержни, трубки, полосы, полосы и листы из ленточной сетки, пластины и диски.

Что такое выпрямитель?

Выпрямитель — это просто источник питания, который преобразует мощность переменного тока в мощность постоянного тока. Для большинства систем катодной защиты наложенным током выпрямитель является неотъемлемым компонентом конструкции системы. Выпрямители доступны в широком диапазоне типов корпусов в зависимости от окружающей среды и классификации опасной зоны. Размер выпрямителя рассчитывается исходя из максимальной номинальной мощности постоянного тока — например, 50 В x 50 А означало бы, что выпрямитель способен выдавать мощность 2500 Вт.

Какая правильная проводка постоянного тока для выпрямителя катодной защиты?

Крайне важно, чтобы полярность выхода выпрямителя постоянного тока была правильно установлена ​​до подачи питания на выпрямитель или источник питания. Положительный полюс постоянного тока всегда должен быть подключен к анодной системе, в то время как отрицательный полюс постоянного тока всегда подключается к проводам конструкции, подключенным к конструкции. Повторюсь, анод всегда должен быть подключен к положительной — структуре к отрицательной. Если анод и выводы структуры связаны с противоположной полярностью — ток будет отводиться от конструкции в сторону анодной системы.Это может иметь катастрофические последствия, поскольку это вызовет ускоренную коррозию конструкции — для стали это будет со скоростью 20 фунтов / ампер в год.

Что такое испытательная станция катодной защиты?

Испытательные станции — еще один ключевой компонент в конструкции системы катодной защиты. Эти испытательные станции обычно устанавливаются в стратегически важных местах, чтобы обеспечить доступ для тестирования. Испытательные станции — это общее название, которое может варьироваться от простого вывода от трубы или заглубленной конструкции к испытательной станции, чтобы обеспечить простое электрическое соединение, до очень сложных с датчиками скорости коррозии, купонами переменного и постоянного тока и оборудованием для удаленного сбора данных и мониторинга. .

Что такое кабель HMWPE? Что такое кабель HMWPE / Kynar или HMWPE / Halar?

В индустрии катодной защиты аноды часто зарыты в землю или расположены в суровых условиях эксплуатации. Для защиты целостности анодной кабельной системы в промышленности используется кабельная система «прямого захоронения». Наиболее распространенным в США является кабель из высокомолекулярного полиэтилена или HMWPE. Эта изоляция кабеля обычно имеет толщину 110 мил или более и чрезвычайно прочна и ее трудно повредить даже при самом жестком обращении.Для некоторых сильно хлорированных сред обычно используется двойная изоляция с внутренней оболочкой из фторполимера. Обычно используются такие типы, как PVDV (Kynar) и ECTFE (Halar), и они имеют очень похожие характеристики химической стойкости.

Где используется кабель HMWPE / Kynar или HMWPE / Halar с двойной изоляцией?

Прямой подземный кабель с двойной изоляцией имеет внутренний слой из химически стойкого фторполимера (Kynar или Halar) для обеспечения дополнительной химической стойкости в сильно хлорированной среде.Если соли присутствуют, эти соли могут привести к образованию газообразного хлора, который реагирует с водой с образованием соляной кислоты. Это может серьезно повредить стандартные кабели, а дополнительная химическая защита кабелей с двойной изоляцией настоятельно рекомендуется в областях, где возникают высокие плотности тока в среде с высоким содержанием хлоридов с минимальной подвижностью газа или электролита. Глубокие слои анодного заземления, засоленные почвы, заболоченные участки могут создавать проблемы для стандартного кабеля, требуя более химически инертной изоляции кабеля.

В чем заключается проблема соединений кабеля с анодом в катодной защите?

Для систем катодной защиты наложенным током критически важно, чтобы в кабельной проводке или каких-либо кабельных соединениях / стыках не было сколов, порезов или трещин. Это особенно важно для анодных кабелей, подключенных к положительной стороне источника питания. Если какая-либо часть анодной кабельной системы будет нарушена, и медный проводник имеет электрический путь обратно в окружающую среду, тогда медь станет непреднамеренным анодом и начнет очень быстро потреблять, что приведет к разрыву цепи и неработающей системе CP.Таким образом, на анодной стороне очень важно, чтобы все стыки и соединения были полностью водонепроницаемыми и чтобы вся изоляция кабеля была в хорошем состоянии.

Что такое RMU? Как RMU используются в катодной защите?

RMU — это сокращение от Remote Monitoring Unit. При удаленном мониторинге катодной защиты RMU обычно используются для мониторинга и в большинстве случаев управления производительностью выпрямителей в системах катодной защиты с наложенным током. RMU также могут быть применены к испытательным станциям, критическим соединениям и другим приложениям мониторинга.Доступны различные технологии, включая широкополосную, сотовую и спутниковую связь, позволяющие осуществлять мониторинг и управление системой.

Что такое опрос CIS (или CIPS)?

CIS или исследование с близким интервалом, которое в международном масштабе чаще называется CIPS (исследование потенциала с близким интервалом), является распространенным средством проверки надлежащей работы систем катодной защиты вдоль длинных трубопроводов или внутри трубопроводных сетей станций / заводов. Обследование заключается в снятии возможных показаний по мере прохождения бригадой центра заглубленного трубопровода.Эти показания обычно снимаются, когда все влияющие источники тока периодически включаются и выключаются. Таким образом, снимаются показания, фиксирующие потенциал между трубой и электродом сравнения. Регистрируются показания как текущего включенного, так и текущего выключенного цикла. Этот процесс повторяется по всей длине трубопровода. Затем данные включения / выключения анализируются, чтобы подтвердить, что система CP работает должным образом и обеспечивает необходимую поляризацию системы.

Что такое «прерыватель»?

Прерыватель — это сложный переключатель, который можно использовать для прерывания работы выпрямителя.Прерыватели, которые используются сегодня, автоматически синхронизируются по спутниковому сигналу, что позволяет синхронизировать множество прерывателей по одному и тому же времени, чтобы собранные данные о выключении были точными. Многие новые выпрямители для трубопроводов поставляются со встроенными прерывателями, которые можно запитывать дистанционно для обследований и тестирования системы CP.

Что такое система с глубоким анодом?

Глубокая анодная система, которую иногда называют глубоким анодным колодцем или глубоким анодным заземленным слоем, часто является эффективным средством подачи большого количества тока в землю из одного места с очень небольшой площадью контакта с поверхностью.Обычное буровое оборудование используется для бурения скважины глубиной примерно 200-400 футов и опускания одного или нескольких анодов в скважину перед ее обратной засыпкой. Аноды расположены достаточно далеко от поверхности, чтобы их можно было считать электрически удаленными от конструкции и, таким образом, они могли передавать ток в перегруженную подземную среду или распределять ток на многие мили в каждом направлении для изолированных трубопроводов.

Что такое газовая блокировка анода?

Во время электрохимической реакции катодной защиты в процессе реакции образуется газ, который также высвобождает электроны, позволяя току распространяться через электролит.В большинстве сред этот газ может куда-то диффундировать или выходить; однако в тех редких случаях, когда образующийся газ не может мигрировать от поверхности анода, газ может фактически блокировать поток электронов и подавлять реакцию катодной защиты. Это более распространено в системах с глубоким анодом, где отверстие пробивается с поверхности в землю, а окружающая среда вокруг ствола скважины может быть не очень проницаемой, что приводит к улавливанию газов. В большинстве систем с глубоким анодом используется вентиляционная труба, позволяющая газам выходить наружу и предотвращать закупорку газа.

Что такое вентиляционная труба?

Вентиляционные трубы — это трубы небольшого диаметра, в которых просверлены отверстия или прорезаны щели, которые позволяют газам, образующимся на аноде во время процесса катодной защиты, выходить за пределы анода. Это может помочь уменьшить скопление газов вокруг анода или концентрацию соляной кислоты с низким pH, которая может образовываться, когда избыток газообразного хлора доступен и не удаляется. Эта среда с низким уровнем pH может повредить изоляцию кабеля из HMWPE и привести к преждевременному выходу кабеля из строя.

Какова роль засыпки кокса?

Почти все заглубленные аноды имеют ту или иную форму засыпки, которая либо встроена в анодную упаковку, либо поставляется извне для установки. Для анодов с подаваемым током обычно используется засыпка из кокса. Основная роль засыпки кокса заключается в обеспечении однородной среды с низким сопротивлением, в которой анод может легко разряжать ток. Это помогает уменьшить любые проблемы, связанные с плохим контактом с землей скрытого анода, а также увеличивает эффективный размер анода, уменьшая анодную засыпку до сопротивления заземления.

Расходует ли также засыпка кокса, и если да, то сколько?

Углерод сам по себе может действовать как анод с подаваемым током, и когда другой анод с подаваемым током устанавливается в засыпку кокса, часть засыпки кокса будет действовать как продолжение анода подаваемого тока, и в той степени, в которой углерод расходуется, текущее потребление анода, вероятно, уменьшится. Скорость расходования коксовой засыпки и степень положительного влияния, оказываемого на фактический срок службы анода, во многом зависит от конкретной площадки и зависит от таких переменных, как качество коксовой колонны, уплотнение коксовых частиц, уровень влажности и форма частиц.По сути, существует два режима проводимости для электронов — это электронная проводимость, при которой электроны текут от анода через кокс, как продолжение реального анода, происходит электрохимическая анодная реакция от углерода к окружающей среде. Это приводит к тому, что углерод является реагентом, и происходит ионный перенос, когда ток генерируется на аноде, а затем течет по пути влаги на внешней стороне коксовых частиц, таким образом не вовлекая углерод в качестве первичного реагента и, следовательно, не потребляя.Суть в том, что трудно знать, как будет работать отдельная установка или с какой скоростью будет потребляться засыпка.

Где я могу узнать больше о катодной защите?

Конечно, вы всегда можете связаться с MATCOR, однако темы ScienceDirect включают в себя книги и рецензируемые журналы по теме CP.

Мы ответим на ваш вопрос по электронной почте и разместим его здесь.

Чтобы связаться с нашей командой экспертов по катодной защите для получения дополнительной информации, задать вопрос или получить расценки, нажмите ниже.Мы ответим по телефону или электронной почте в течение 24 часов. Чтобы получить немедленную помощь, позвоните по телефону + 1-215-348-2974.

Катодная защита 101

Ричард Бакстер и Джим Бриттон

Как сталь разъедает в воде?

Чтобы понять, что такое катодная защита, вы должны сначала понять, как возникает коррозия. Для возникновения коррозии должны присутствовать три вещи:

1. Два разнородных металла
2. Электролит (вода с любым типом соли или растворенных в ней солей)
3.Металлический (токопроводящий) путь между разнородными металлами

Два разнородных металла могут быть совершенно разными сплавами, такими как сталь и алюминий, но более вероятно, что это будут микроскопические или макроскопические металлургические различия на поверхности цельного куска стали. В данном случае мы будем рассматривать свободно корродирующую сталь, которая неоднородна.

Если указанные выше условия существуют, следующая реакция протекает в более активных центрах: (два иона железа плюс четыре свободных электрона).

2Fe => 2Fe ⁺⁺ + 4e ^—

Свободные электроны перемещаются по пути металла к менее активным центрам, где происходит следующая реакция: (газообразный кислород превращается в ион кислорода — путем объединения с четырьмя свободными электронами — который соединяется с водой с образованием гидроксильных ионов).

O ₂ + 4e ^— + 2H ₂ 0 => 4 OH ^—

Рекомбинация этих ионов на активной поверхности вызывает следующую реакцию, в результате которой образуется гидроксид железа, продукт коррозии железа: (железо соединяется с кислородом и водой с образованием гидроксида железа).

2Fe + O ₂ + 2H ₂ O => 2Fe (OH) ₂

Эта реакция чаще описывается как «протекание тока через воду от анода (более активный центр) к катоду (менее активный центр)».

Как катодная защита останавливает коррозию?

Катодная защита предотвращает коррозию путем преобразования всех анодных (активных) участков на поверхности металла в катодные (пассивные) за счет подачи электрического тока (или свободных электронов) от альтернативного источника.

Обычно это гальванические аноды, которые более активны, чем сталь. Эту практику также называют жертвенной системой, поскольку гальванические аноды жертвуют собой, чтобы защитить конструкционную сталь или трубопровод от коррозии.

В случае алюминиевых анодов реакция на поверхности алюминия: (четыре иона алюминия плюс двенадцать свободных электронов)

4Al => 4AL ⁺⁺⁺ + 12 e ^—

и на стальной поверхности: (газообразный кислород превращается в ионы кислорода, которые соединяются с водой с образованием гидроксильных ионов).

3O ₂ + 12e ^— + 6H ₂ 0 => 12OH ^—

Пока ток (свободные электроны) достигает катода (стали) быстрее, чем кислород, коррозия не происходит.

Рисунок 1: Система расходуемого анода в морской воде

Основные соображения при проектировании расходуемых анодных систем

Электрический ток анодного разряда регулируется законом Ома, который равен:

I = E / R

I = Ток в амперах
E = Разница потенциалов между анодом и катодом в вольтах
R = Общее сопротивление цепи в Ом

Первоначально ток будет высоким, потому что разница потенциалов между анодом и катодом велика, но по мере того, как разность потенциалов уменьшается из-за влияния тока на катод, ток постепенно уменьшается из-за поляризации катода.Сопротивление цепи включает как водяной путь, так и металлический путь, который включает любой кабель в цепи. Преобладающая ценность здесь — сопротивление анода морской воде.

Для большинства применений сопротивление металла настолько мало по сравнению с водонепроницаемостью, что им можно пренебречь (хотя это неверно для саней или длинных трубопроводов, защищенных с обоих концов). Как правило, длинные и тонкие аноды имеют меньшее сопротивление, чем короткие толстые аноды. Они будут разряжать больше тока, но не прослужат долго.

Следовательно, разработчик катодной защиты должен подобрать аноды таким образом, чтобы они имели правильную форму и площадь поверхности для разрядки достаточного тока для защиты конструкции и достаточный вес, чтобы прослужить желаемый срок службы при разрядке этого тока.

Как правило:

Длина анода определяет, какой ток анод может производить, и, следовательно, сколько квадратных футов стали можно защитить. Поперечное сечение (вес) определяет, как долго анод может выдерживать этот уровень защиты.

Системы катодной защиты с постоянным током (анодные системы ICCP)

Из-за высоких токов, присутствующих во многих системах с морской водой, нередко используются системы с подаваемым током, в которых используются аноды того типа (аноды ICCP), которые нелегко растворяются в ионах металлов. Это вызывает альтернативную реакцию: окисление растворенных ионов хлора.

2Cl ^— => Cl ₂ + 2e ^—

Питание осуществляется от внешнего блока питания постоянного тока.

Рисунок 2: Система катодной защиты наложенным током в морской воде

Как мы узнаем, что у нас достаточно катодной защиты?

Мы можем проверить наличие достаточного тока, измерив потенциал стали относительно стандартного электрода сравнения, обычно серебра / хлорида серебра (Ag / AgCl SW.), Но иногда и цинка (SW.).

Ток, протекающий через любой металл, сместит его нормальный потенциал в отрицательном направлении.История показала, что если на сталь подается ток, достаточный для изменения потенциала до (-) 0,800 В по сравнению с серебром / хлоридом серебра (Ag / AgCl), коррозия практически останавливается.

Из-за природы образующихся пленок минимальный (-0,800 В) потенциал редко бывает оптимальным, поэтому разработчики стараются достичь потенциала от (-) 0,950 В до (-) 1,000 В относительно Ag / AgCl sw.

Рисунок 3: Защищенные и незащищенные конструкции, подтвержденные потенциалом катодной защиты

Системы катодной защиты от коррозии Гейгера

Airvac

Вакуумные канализационные системы Airvac представляют собой экономичную, экологически чистую альтернативу традиционным гравитационным и напорным канализационным системам, обеспечивающие низкие эксплуатационные расходы, эффективный и надежный сбор сточных вод.Airvac® считается отраслевым стандартом, поскольку Агентство по охране окружающей среды США и Федерация водной среды включили Airvac в свои опубликованные технические руководства. Учить больше

Связаться с нами

Diemme Filtration

Под нашим брендом Diemme® Filtration мы являемся одним из ведущих специалистов в области разделения твердой и жидкой фаз для промышленных процессов и предлагаем самый широкий ассортимент фильтр-прессов, доступных в настоящее время на мировом рынке.Учить больше

Связаться с нами

Гейгер

Торговая марка Geiger — ведущий поставщик систем водозабора для электростанций, опреснения, орошения, водоснабжения и других промышленных применений. Компания Geiger была основана Карлом Гейгером в Карлсруэ в 1891 году.Учить больше

Связаться с нами

Джонсон Экраны

Johnson Screens под торговой маркой Vee-Wire® — ведущий бренд экранов для промышленных фильтров, колодцев и архитектуры. В 1904 году Эдвард Э. Джонсон основал Johnson Screens после разработки первого в мире экрана с проволочной обмоткой с непрерывной прорезью, который можно было использовать в колодце.Учить больше

Связаться с нами

Ноггерат

Noggerath® — это хорошо известный бренд в области очистки воды и сточных вод, который предлагает широкий спектр продуктов и решений для муниципальных и промышленных приложений, таких как головные сооружения, системы тонкой и микрофильтрации, насосы и услуги, связанные с нашими продуктами, включая запасные поддержка частей.Учить больше

Связаться с нами

Пассавант

Passavant® — это широко известный бренд в области очистки воды и сточных вод, который предлагает широкий ассортимент продуктов и решений для муниципальных и промышленных применений. Такие как головные сооружения, обработка осадка, фильтрация и сопутствующие услуги.Учить больше

Связаться с нами

Родигер

Канализационные системы Roediger — проверенные технологии отвода сточных вод и инновационные решения для современных систем водоснабжения и водоотведения. Как системный поставщик Roediger является одним из ведущих мировых брендов в области вакуумных технологий, торговая марка Roediger олицетворяет качество и индивидуальные решения.Учить больше

Связаться с нами

Системы катодной защиты от коррозии — 1-е издание

перейти к содержанию

• О Эльзевире
  • О нас
  • Elsevier Connect
  • Карьера
• Продукты и решения
  • Решения НИОКР
  • Клинические решения
  • Исследовательские платформы
  • Исследовательский интеллект

Справочник по катодной защите от коррозии

перейти к содержанию

• О Эльзевире
  • О нас
  • Elsevier Connect
  • Карьера
• Продукты и решения
  • Решения НИОКР
  • Клинические решения
  • Исследовательские платформы
  • Исследовательский интеллект

.