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1、45舰船的电化学腐蚀及其外加电流阴极保护法应用状况江炎兰,曲亮生(海军航空工程学院基础部,山东烟台264001)[摘要]舰船在海洋环境下会发生电化学腐蚀,其结果严重影响部队战斗力的提高。实行外加电流阴极保护可以有效防止舰船浸水部分的电化学腐蚀,因而被广泛应用于国内外舰船的保护。介绍了舰船的电化学腐蚀的形成,外加电流阴极保护法的基本原理以及其在国内外舰船上的应用及展望。[关键词]外加电流法;阴极保护;舰船;腐蚀[中图分类号]TG174.41[文献标识码]A[文章编号]1001-1560(2010)02-0045-020前言阴极保护系统,这是因为:(1)智能化的恒电
2、位仪能随着外界环境的变化,如不同海区的温度、盐度、风浪及舰船在海上航行时,舰船壳体、推进器、内舱、冷凝动静态等的变化,给出参比电极的信号,自动调整保护器和海水管路系统等部位都会发生腐蚀。舰船腐蚀的电流,使舰船始终处于良好的保护状态,有利于缩短坞原因比较复杂,是多种不同腐蚀形态共存的。其中最修日期,延长进坞的间隔;(2)外加电流阴极保护系统主要的原因是由于海水的含盐度高(一般在33%~安装阳极数量少,对水流的阻力可忽略;节约燃料和涂37%),舰船的金属材料与海水接触时,会形成无数个料;(3)对于潜艇来说,在外壳装牺牲阳极以后,航行时微小原电池而引起舰船的金属腐蚀。腐蚀的后果是严会产生可
3、测得的声响,影响其隐蔽性;(4)外加电流系重的,受到海水及海面盐雾的侵蚀后,舰艇的甲板及舰统使用寿命长,甚至可与舰船同寿命,而牺牲阳极的使体,每年需涂几次涂料进行防护。南海地区舰艇每次用寿命一般只有l~2a,消耗完后必须更换。外加电流小修更换的腐蚀钢板达1/3,中修换板率超过1/2,甚的阴极保护系统在舰船上应用越来越广泛。至新舰艇尚未服役即出现腐蚀等问题,既增加了维修工作量,降低了航率,又造成了巨大的经济损失,严重1外加电流阴极保护法地影响了部队的战斗力。因此,采用外加电流阴极保护有效地防止海洋环境下的舰船腐蚀破坏,是当今世1.1原理[1]界各国的普遍做法。外加电流阴极保护利用
4、电化学腐蚀的原理,由连舰船的阴极保护历史悠久,应用广泛。从20世纪接外部直流电源的阳极直接向被保护的舰船施加阴极60年代开始,阴极保护技术已经成为世界各国舰船必电流,不间断地提供电子,进而在金属表面富集电子,不可少的防腐蚀技术,各国的科研人员正在对阴极保并通过控制舰船船体电位或电流密度,使船体发生阴护系统的设备和材料及阴极保护理论和设计技术进行极极化,达到降低甚至完全抑制船体水下部位金属腐深入研究,以期达到延长保护年限、提高阴极保护系统蚀的目的。外加电流保护系统由辅助阳极、参比电极、的可靠性和自动化程度、降低保护费用的目的。智能控制的直流电源以及相关连接电缆组成,当电路阴极保护根据阴
5、极给电流的方式不同可分为牺牲接通后,电流将从阳极经海水至船壳构成闭合回路,这阳极法和外加电流法。对于舰船,往往采用外加电流样使船壳免遭腐蚀。舰船外加电流阴极保护系统可以[2]有效防止舰船浸水部分的电化学腐蚀。[收稿日期]200909281.2应用状况[通信作者]江炎兰(1967-),女,硕士,副教授,从事化学教学与应用化学研究,电话:0530-6635512,过去,国外对舰船的腐蚀防护主要是采用牺牲阳[3]Emai:ljiang37188@sohu.com极和油漆涂层防护相结合的办法,效果并不理想。46有鉴于此,20世纪50年代,美国、英国及加拿大在海军加电流阴极保
6、护系统的国家标准。现在,我国研制生舰船开始试验外加电流阴极保护系统。1954年,加拿产的外加电流阴极保护装置已在舰船上大量安装应[7]大海军在舰船上采用手控外加电流系统,辅助阳极采用。用消耗性钢板。20世纪50年代末期,美国开始在潜艇2结语上进行外加电流阴极保护的试验,后来美国海军核潜艇海狼号、渔号均采用了自动控制外加电流阴极我国的舰船阴极保护技术发展较快,基本解决了装置,根据潜艇的不同状态(停泊、航行、下潜、上浮及海军舰船壳体等部位的腐蚀问题,但在许多技术领域不同的航速),自动调节所需的保护电流,使潜艇始终和应用的广度和深度上与发达国家相比仍存在一定的处于给定的保护电位。多
7、次进坞检查证明,防蚀效果差距。就外加电流阴极保护来说具体表现在:外加电显著,水下部分无明显锈层,钢板未发现凹坑,焊缝基流系统中恒电位仪的可靠性和自动化程度与国际水平本上完好无蚀,壳板比较光滑,油漆脱落的地方也无黄有一定的差距;辅助阳极的单支排流量较小,对大型舰斑,乌黑发亮,无锈蚀痕迹,取得了良好的保护效果。船的保护所需的阳极数量过多,不能满足要求;参比电随着微电子技术、计算机技术和信息技术的不断极的使用寿命和长期工作的稳定性有待进一步提高;发展,外加电流系
