船舶陰極保護
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電化學腐蝕原理:鋼鐵制成的船體接觸海水時會產(chǎn)生電位,發(fā)生電腐蝕現(xiàn)象。所以,為了盡量減少船體與海水接觸,采用防銹蝕的油漆隔離船體和海水。但是船尾軸系,推進器或者因為船體損傷導致的與海水接觸是無法完全避免的。所以接觸到海水的一部分船體會發(fā)生電化學腐蝕,根據(jù)電解情況的不同,腐蝕程度不同。
原電池電解反應:當兩種金屬或含雜質(zhì)的金屬被置于電解液中,金屬活動性強容易失去電子,被氧化,發(fā)生氧化反應,為陽極,從而帶正電荷(生成金屬氧化物,所謂被腐蝕),使電勢升高,可以作為正極(正極是針對外部電解質(zhì)中游離電荷而言,正極吸引負電荷,而正電荷則流向負極,可以被認為是電流的方向)。金屬活動性弱者得電子,被還原,發(fā)生還原反應,為陰極(該電極積累金屬),電勢降低,成為負極,吸引正電荷聚集。?
陰極保護則使上述過程逆轉,根據(jù)提供陰極電流的方式不同,陰極保護又分為犧牲陽極法和外加電流法兩種,前者是將一種電位更負的金屬(如鎂、鋁、鋅等。注:金屬活動性更強,更活躍,更易失電子)與被保護的金屬結構物電性連接,通過電負性金屬或合金的不斷溶解消耗,向被保護物提供保護電流,使金屬結構物獲得保護。后者是將外部交流電轉變成低壓直流電,對被保護的金屬表面施加一定的直流電流,使其產(chǎn)生陰極極化,當金屬的電位負于某一電位值時,腐蝕的陽極溶解過程就會得到有效抑制。
船舶的犧牲陽極陰極保護一般采用用鋁合金陽極鋅合金陽極,沿著舭龍骨流線平均分布,具體數(shù)量則要根據(jù)船只鋼材數(shù)量(面積)進行計算后得出。但在機艙及貨油艙等區(qū)域禁止使用(因電位差過高存在引發(fā)火星的可能性)。一般設計使用壽命3-5年,采用焊接或螺栓方式固定于船體外殼之上,螺栓方式的話到了使用后期可以方便更換,并且有各種型號可選。其中雙層底和雙壁艙室內(nèi)部區(qū)域)
也應當設有犧牲陽極保護裝置。?