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如何制作阳极屏?

【摘要】:为了防止电流短路,并扩大电流分布范围,同时确保阴极保护效果,防止阳极周围被保护金属出现过保护现象,通常在阳极周围涂装屏蔽层,即阳极屏。阳极屏的形状有方形、矩形、菱形和圆形,一般取决于阳极的形状。阳极屏的尺寸与阳极最大排流量和所用涂料的种类有关,通常以确保阳极屏边缘被保护金属的电位不超过析氢电位为原则。在温度低于15℃和湿度高于80%的情况下,有时也用水泥来作阳极屏。

在外加电流阴极保护系统工作时,从阳极流出的电流很大,阳极周围被保护金属的电位往往很负,以致析出氢气,使附近的介质碱性增大,从而损坏表面的涂层,降低了保护效果。

为了防止电流短路,并扩大电流分布范围,同时确保阴极保护效果,防止阳极周围被保护金属出现过保护现象,通常在阳极周围涂装屏蔽层,即阳极屏。

阳极屏材料应具有如下的性能:

1)有较高的粘附力和一定的韧性,防止海水冲击损坏。

2)耐海水、Cl-和OH-的侵蚀。

3)介电性高。

4)使用寿命长。

5)工艺性能好,施工方便,原料易得。

目前使用的阳极屏有三类:

(1)涂层 如环氧沥青和聚酰胺系涂料、氯丁橡胶和玻璃钢覆盖层等,将它们直接覆盖在被保护金属的表面上。

(2)薄板 如聚氯乙烯、聚乙烯等薄板,用螺栓将薄板固定在被保护金属上,用密封胶将安装孔密封。

(3)覆盖绝缘层的金属板 先在金属薄板上涂覆绝缘涂层,固化后再将金属薄板焊接在被保护的金属上。

阳极屏的形状有方形、矩形、菱形和圆形,一般取决于阳极的形状。阳极屏的尺寸与阳极最大排流量和所用涂料的种类有关,通常以确保阳极屏边缘被保护金属的电位不超过析氢电位为原则。

对于圆形阳极的阳极屏,计算尺寸的公式如下:

式中,D为阳极屏的直径(m);Ia为阳极最大排流量(A);ρ为介质电阻率(Ω·m),通常取0.25Ω·m;V为阳极屏边缘容许电位(V),通常取1.1V。

在温度低于15℃和湿度高于80%的情况下,有时也用水泥来作阳极屏。水泥的化学稳定性、介电性能、机械强度和对金属的粘附力都不高,但是水泥可以在较宽的湿度范围和任何空气湿度情况下应用,而且水泥阳极屏容易修复,所以硅酸盐水泥阳极屏同玻璃钢阳极屏一样得到了应用。