
- •Часть II
- •Тема 5 Коррозия металлов и сплавов.
- •5.1 Определение и классификация коррозионных процессов. Химическая и электрохимическая коррозия
- •Коррозия металлов в жидкостях неэлектролитах.
- •Газовая коррозия.
- •Особенности разрушений сварных соединений.
- •5.2 Методы защиты металлов от коррозии.
- •5.3 Протекторная защита.
- •5.4 Катодная защита.
- •5.5 Анодная защита.
- •5.6 Ингибиторы
- •5.7 Лакокрасочные защитные покрытия
- •5.8 Действие природной воды на бетонные сооружения.
5.3 Протекторная защита.
По своему конструктивному исполнению протекторы делятся на: армированные со стальной оцинкованной арматурой, протекторы с отверстиями под крепежные детали. Крепление армированных протекторов осуществляется приваркой выступающей из тела протекторов арматуры к обшивке корпуса судна.
Неармированные протектора крепятся на корпусе с помощью резьбового соединения, каждый тип протектора обозначается четырьмя буквами и цифрой. Цифра округленно вес протектора. П-протектор О-одиночный А-алюминиевый сплав.
Для эффективной работы протектора необходимо, чтобы он имел:
1. достаточно стабильный и высокий электроотрицательный потенциал, который мог бы обеспечить катодную поляризацию Ме;
2. невысокую стоимость и недефицитность компонентов протекторных сплавов;
3. простоту технологии изготовления и удовлетворительные механические свойства.
Для изготовления протекторов используют алюминиевые, магниевые и цинковые сплавы. В последнее время установлена возможность изготовления протекторов из марганцевых сплавов. Чистке металлов не удовлетворяют приведенным требованиям. Так Мgимеет небольшой выход по току 25-30% (выход по току - часть тока (%) гальванического элемента, состоящего из протектора и защищаемой конструкции, погруженных в морскую воду, которая расходуется на защиту конструкции).
В качестве протектора при защите стальных изделий обычно используют магний, алюминий, цинк и их сплавы.
У Аlнедостаточно высокий электроотрицательный потенциал при анодной поляризации - 480 - 570мв,Znсклонен к пассивации, Мn- хрупок. Поэтому используют не чистые металлы, а сплавы на их основе. Вот примеры некоторых сплавов, применяемых для изготовления протекторов. Мg4Вr- это сплав на магниевой основе (2-3%Zn, 5-7%А1, Мg-остальное). Отличается более низким содержаниемFе, Сu, Вr- высокая чистота. Из алюминиевых сплавов оптимальным является сплав АП-3 (А1-92.88%,Zn-7%,Sn-0.12%).
Химическому составу протекторных сплавов уделяется большое внимание, особенно присутствие Fе, Сu, Ni, т.к. они влияют на величину электроотрицательного потенциала сплава. Магниевые сплавы отличаются отZnи А1 высоким электроотрицательным потенциалом. Поэтому из магниевых сплавов изготовляются протекторы, предназначенные для защиты корпусов судов большого и среднего водоизмещения, а также алюминиевых корпусов и конструкций. А1 иZn- сплавы имеют близкие значения электроотрицательных потенциалов.Zn- сплавы являются единственными протекторами, которые можно применять для защиты пожаро - взрывоопасных емкостей, например внутренняя поверхность танков нефтеналивных судов.
Содержание Fе не должно превышать 0.003%, т.к. при содержание 0.01% снижается действие протектора на 76%. Изготавливают протекторы методом литья в кокиль.
Протекторная защита применяется совместно с лакокрасочными покрытиями. Практика показала, что одно лакокрасочное покрытие оказывает защитное действие в течение 18 месяцев. В случае применения 2-х методов защиты (лакокрасочное покрытие + протекторы) срок службы корпуса увеличивается в 4-5раз.
Метод протекторной защиты имеет преимущества: надежность,
простота эксплуатации, возможность установки практически на любом судне.
Недостатки: кратковременность защитного действия (по сравнению с катодной защитой), которая вызвана износом и растворением протекторов и необходимость частой сменой их в связи с этим.
В некоторых случаях протекторы по конструктивным соображениям неприменимы, например для защиты корпусов ледокольных судов.