電化學(xué)腐蝕防護(hù)措施
按照相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),每一年中國(guó)那些腐蝕壞掉的金屬材料大概占 10% 的年金屬產(chǎn)量,這個(gè)數(shù)據(jù)大概占 3% 至 5% 的GDP 總額,造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 5000 億元。石油行業(yè)當(dāng)前最經(jīng)常用鋼管來(lái)做埋線管線,假設(shè)沒(méi)有良好的防腐措施的話,大概兩到三年的時(shí)間就基本會(huì)腐蝕掉然后漏氣,所以在建設(shè)油田地面工程的時(shí)候一定要使用防腐性能的鋼管來(lái)埋地。各種各樣的腐蝕損壞之中,最經(jīng)常見(jiàn)到的一種就是電化學(xué)腐蝕,這種腐蝕的損壞也最嚴(yán)重,所以要尋找有效的途徑來(lái)防止電化學(xué)腐蝕,對(duì)于防止金屬管道的腐蝕工作也很重要。
一、分析防止電化學(xué)腐蝕的原理
1、電化學(xué)腐蝕原理
金屬管道有一層的防止腐蝕的表層,該表層遭到腐蝕危險(xiǎn)后,在金屬管道裸露的外表層被雨水或潮濕的土壤打濕過(guò)后,氧氣組與土地里面的氫離子形成發(fā)電池,作為陽(yáng)極鐵出現(xiàn)了氧化反應(yīng),因此鐵會(huì)在非常短的時(shí)間里內(nèi)腐蝕掉然后變?yōu)殍F銹。
主要的三個(gè)電化學(xué)腐蝕成份如下:
(1)金屬溶解在陰極變?yōu)榻饘匐x子流入溶液;
Me → Men+ ne
(2)電子是從陽(yáng)極流到陰極
(3)流到陰極過(guò)后溶液里面能夠吸收電子物質(zhì)的 X 會(huì)接收電子
X+ne → X·ne
2、分析相關(guān)保護(hù)方案
研究電化學(xué)的原理與分析金屬腐蝕的緣由,對(duì)于三個(gè)電化學(xué)腐蝕的主要原因來(lái)定制相關(guān)的防護(hù)手段,能夠按照下列三個(gè)方針;
(1)減慢或防止金融被溶解
第一種方法,挑選適當(dāng)?shù)慕饘儆只蛘哒f(shuō)研究定制一款基本不溶解的金屬。
第二種方法,把會(huì)導(dǎo)致腐蝕的物質(zhì)跟金屬分開(kāi)。
第三種方法,把金屬的 PH 值或別的性能改變。
(2)防止電子流向陰極
第一種方法,把金屬電勢(shì)改變。
第二種方法,把電子流向改變。
(3)把陰極里面可以吸收的電子物質(zhì)清除掉
因?yàn)檠鯕鈺?huì)不停從空氣里面流進(jìn)土壤,所以現(xiàn)在沒(méi)有能夠清理陰極上可以吸取電子物質(zhì)的相關(guān)措施。
二、詳細(xì)的防止電化學(xué)腐蝕的方案
研究了三個(gè)電化學(xué)腐蝕的原因,并且綜合了五個(gè)方案,能夠使用下列幾項(xiàng)方針,最后能夠?qū)崿F(xiàn)防腐。
1、挑選適當(dāng)?shù)慕饘儆只蛘哒f(shuō)研究定制一款基本不溶解的金屬
制作成能夠真正防止腐蝕的金屬,制作金屬的時(shí)候會(huì)加進(jìn)別的物質(zhì),提高金屬的防腐蝕水平。把煉制鋼的時(shí)候要填加Mn、Cr 等成份提煉成不銹鋼。
2、把會(huì)導(dǎo)致腐蝕的物質(zhì)跟金屬分開(kāi)
把會(huì)導(dǎo)致腐蝕的物質(zhì)跟金屬分開(kāi),能夠使用的方案有幾種:第一種是采取涂抹的措施,把油漆涂在金屬的表面上,或者涂瀝青、塑料、搪瓷都可以,又或者采取鍍層的措施給想要防銹的金屬面層上化學(xué)鍍或電鍍的手段鍍上 Sn、Zn、Cr、Ni、Ag、Au 等,避免內(nèi)層給腐蝕了。
3、把金屬的性能改變了
嘗試在能夠構(gòu)成電池的體系里面加緩蝕劑,把介質(zhì)性質(zhì)改變,把腐蝕的速度降低。
4、把金屬電勢(shì)改變了
采取陰極防護(hù)措施,同時(shí)加上電源構(gòu)成電解池,把所要防護(hù)的金屬設(shè)為陰權(quán),用廢棄的金屬當(dāng)做要犧牲的陽(yáng)極,需要保護(hù)的金屬當(dāng)做陰極來(lái)進(jìn)行保護(hù)。
5、把電子流向改變
采取陽(yáng)極的防護(hù)措施,外部增加電源把要防護(hù)的金屬陽(yáng)極化,變成陽(yáng)級(jí),當(dāng)達(dá)到相關(guān)程度的正向極數(shù)值后,因此表面有新成相層或吸附層而鈍化金屬。
三、新方法的探究
作為油田地面建設(shè)單位,工程建設(shè)公司常年接收各種采油工廠的維修工作與改造老區(qū)的工程,在實(shí)際施工的時(shí)候,有很多老化腐蝕的管線皆穿洞內(nèi)部,這是因?yàn)檩斔凸芫€的介質(zhì)具備高腐蝕性,堿性與酸性,從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō),輸送的介質(zhì)里有比較高的氧氣與氫離子含量,比土壤里面的含量都還要高,有更加嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕在研究與分析造成腐蝕的原因和防止腐蝕的手段,考證了許多收集資料與理論,因此本人提出防止腐蝕的新思路:保護(hù)磁場(chǎng)法。運(yùn)用磁場(chǎng)保護(hù)的思路,來(lái)源三個(gè)腐蝕環(huán)節(jié)里面的第三個(gè)點(diǎn),就是要在陰極上消耗一些會(huì)吸引電子的介質(zhì)。
(一)理論基礎(chǔ)
在要防止腐蝕的管線圍上磁鐵,有液體物質(zhì)流過(guò)管線的時(shí)候,因?yàn)榇帕€與沿進(jìn)行垂直運(yùn)力,水在介質(zhì)里面磁化,如同表 3-1,圖片里面的紅箭頭表示磁感線的流向,綠箭表示流體的流向,藍(lán)箭表示出現(xiàn)電流的方向;水在被磁化之后,水的性持會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)的化學(xué)與物理變化,水的表面張力,溶解度與滲透力會(huì)慢慢變大,偶極之間的距離也慢慢變大,所以水溶解氧氣吸引正負(fù)離子的引力也慢慢變大,把消耗在陰極上吸附電子的氫與氧離子,最后達(dá)到防止腐蝕的功能。同時(shí)產(chǎn)生了磁流體的發(fā)電機(jī),實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了切割液體的磁感線也是能夠制造電流,即便不是在閉合電路里面,制造出來(lái)的電流也能在某個(gè)程度上把陰極上所吸收的電子介質(zhì)消耗掉,減慢金屬腐蝕速度。
(二)防腐效果
遼河油田鉆采院中心試驗(yàn)室試驗(yàn)員吳向洋,曾對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度B、峰數(shù) M、級(jí)數(shù) N、流速 V 對(duì)腐蝕速度 d 的影響,用正交法優(yōu)化處理回注水,得出:磁場(chǎng)強(qiáng)度 B 對(duì)腐蝕速度 d 的影響最大。磁場(chǎng)強(qiáng)度與腐蝕速度的曲線圖中存在明顯的拐點(diǎn),即在一定磁場(chǎng)下,腐蝕速度存在最小值。
四、結(jié)論
通過(guò)對(duì)比分析,磁場(chǎng)保護(hù)作為防腐的新思路,其經(jīng)濟(jì)性和可靠性仍需要經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)研究,陰極了防護(hù)能夠積極干預(yù)腐蝕反應(yīng),采取電學(xué)化的陰極化手段,保障了需要防護(hù)的金屬體的均勻電化學(xué)性,壓制出現(xiàn)腐蝕電池。加上保護(hù)陰極的漆膜防腐措施,是現(xiàn)在非常有效果的防止電化學(xué)腐蝕的手段。
五、夢(mèng)能服務(wù)與支持
1、免費(fèi)樣品
如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用,請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506
油漆樣品適用范圍:
用于新建項(xiàng)目:驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。
用于維修項(xiàng)目:驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。
用于日常修補(bǔ):提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。
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2、免費(fèi)打樣
如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試,請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系,將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷部,由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。
3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)
夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理,從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì),以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn),以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。
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