DE1521682A1

DE1521682A1 - Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Korrosionsschutz von mit Elektrolyten in Beruehrung stehenden Metallgegenstaenden

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Publication number: DE1521682A1
Application number: DE19641521682
Authority: DE
Inventors: Ernst Beer; Beer Henri Bernard
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-01-18
Filing date: 1964-01-15
Publication date: 1969-10-23
Also published as: FR956883A; NL287931A; US3412005A; GB1046361A; NL136513C

Description

PATlNTANMXLfI DR. LOTTIRHOI - DR.-INQ. LOHIRHQS III/L PIANMfOIT (MAIN).

MHi

ANNAf TlAMl 1» MINIMICHlii (Mil) 5ΪΙ0Λ TltlOIAMftili IOMOIAMTINT UNDIfIlNTlAlIANI 4(Ml

oliiiNfl iANli mm, Nf. mm

»OITIÖHICRIONTO Witt*

JdR. 1964

Brnst Beer, Stadzljde 22, *e~0ravenhage, Rolland und Henri Bernard Beer» Naeeaulaan 137_f Sohiedam, Rolland·*

Verfahren und Vorriohtung zum elektrischen Korrosionsschutz von mit Blektrolyten in Berührung stehenden Metallgegenständen«

Die Brfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, mit welchen die Oberfläche von mit Blektrolyten in Berührung stehenden Metallgegenetändenauf elektrischem Wege gegen Korrosion gesohützt werden«

Bin derartiges Verfahren, bei dem eine überlagert« Spannung angewendet wird, ist bereite bekannt« Dabei werden beispielsweise der Gegenstand einerseits und eine gegen diesen Gegenstand isoliert angebrachte, in den Blektrolyten eintauchende Elektrode andererseits derart über einen Gleichrichter mit einer Weohselstromquelle verbunden, dass während einer vollständigen Periode der Wechselspannung ein.von der Elektrode zum Gegen- ι

stand gerichteter Antikorroslons|strom den Blektrolyten durohfliesst·

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152T682 f I

Bin solches Verfahren kann dazu angewendet werden» Schiffe, Hafendämmet Brücken, Rohrleitungen und ähnliohe Gegenstände» die in einem umgehenden Elektrolyten der Korrosion ausgesetzt sind, gegen Korrosion au schützen.

Meistens iit der gegen Korrosion zu schützende Gegenstand aus Stahl hergestellt# - ■

Naoh· dem genannten mit Überlagerter Spannung arbeitenden Verfahren wird der ganze au eohützende Gegenstand durch den Antikorrosionsatrom aufgeladen und erhält als Kathode eine negative Spannung, wobei die gegen den Gegenstand isolierte Elektrode in dem Elektrolyten die Anode bildeis· Auf diese Weise wird der Korroslonsatrom unterdrückt*

Sie Grösee der Oberfläche* dee mit dem Elektrolyten in Berührung befindlichen und gegen Korrosion zu schuteenden Gegenstandes bleibt Im allgemeinen nicht konstant, sondern verändert eich a.B. in dem Masse wie Beschädigungen der färbsohloht auftreten, mit der die Oberfläche des Gegenstandes bedeckt ist«

Bei Sohiffen ist die Grifase der mit dem Elektrolyten bzw· dem Meerwasser in Berührung befindlichen Oberfläche ausoerdem -von dem Tiefgang des Schiffes abhängig, und ent·» sprechend der ladung und. dem spezifischen Gewicht des Fahrwassers veränderlich«

Bei Hafendämnen, Landungsbrücken und Brücken 1st die S09Ö43/UO2 BADORIG.NAL

der mit dem Wasser in Berührung befindlichen Oberfläche von dem Niveau der Wind- und Wasserlinie abhängig, und dee Im Zueammenhang "mit dem Wasserstand bei Ebbe und

Selbstverständlich ist die Stärke dee eueufUhrenden Antikorroeionaetromea von der Gröese der mit dem Elektrolyten in Berührung befindlichen Oberfläche abhängig, und deshalb ttUBB öieeer Strom reguliert werden. Dies erfolgt bisher duroh die Regelung der von der Stromquelle gelieferten Spannung* Aua folgenden Gründen ist nun die Höhe der Spannung, die dem Gegenstand und der Elektrode neon dem bekannten Verfahren zugeführt wird, nioht beliebig, sondern innerhalb bestimmter Grensen beeohränkt*

Wenn die dem eu sohüteenden Gegenstand zugeffihrte Spannung zu hoch eingestellt Kcird_f eine Maeenahme, zu der man im Zusammenhang mit den bu erwartenden Beschädigungen der Farbeohioht und dem bevorstehenden Wasserstand bei Flut trote der damit verbundenen Nachteile tibergehen wird, so tritt ein no*, üeberochuts? "uf. Bei TIeberachutz blät+ert die Ferbp «b, ^aB ^i«en k«?nr spröde werden, p° +retpn unerwünpchte Konzentrationen 1er Djnsojii^tioneprodukto der Elektrol^ii^ ^n dem zn schü+fanden Qe«renstqnd ^uf und er? werden (J-pse frei, wts tor flip wpiterp ^irkung von Apparaten, Pohrleitunften 'isn·. p^hädlioh ef»in

BAD ORiG¹NAL

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Wenn die dem zu schützenden Gegenstand zugeführte Spannung zu niedrig eingestellt wird, ao erhält man keinen oder einen ungenügenden Sphuta·

Es hat sich in der Praxis herausgestellt, dass ein Stahlgegenetand nicht korrodiert, wehn er in Meerwasser eine Negativspannung von mindestens 78o Millivolt hat, gemessen mit einem Rohrvoltmesser im Verhältnis zu einer in dae Meerwasser getauchten Kalomelelektrode.

Vorzugsweise liegt die Spannung, auf die der au schützend· Gegenstand durch den Antikorrosionsetrom aufgeladen wird_f zwischen 78o und 9oo Millivolt negativ, gemessen gegen eine in das Meerwasser getauchte» Kalomelelektrode· Aus

Versuchen mit Stahlversnchsflachen von 2 m hat sich folgendes gezeigt· Eine solche Versuchsfläche wird in einen stillstehenden Elektrolyten teilweise eingetaucht und nach dem genannten bekannten Verffihren aufgeladen, bis die Versuchsflache im StationärzuBta^d, gemessen gegen eine Kalomelelektrode, eine Sp^nnurf von 83o Millivolt ne^etiv hat. Term onn die einge+puoh+e und mit dem Elektrol7 >-ten in Berührung stehende Oberfläche um + ?o$ zunimmt,

•Mt

ro tritt eine ^n+lpflunr der Versuohoflache auf, «Obei die Spannung "'¹^ fi1o Millivolt absinkt. Diese Spannung ipt zu wp'-ii» negativ, um Korrosion zu verhindern.

Wenn in einem anderen P»lle die eince+^uchte Fläche nr> ^ abnimmt, so ladet sich di° Yerpuchsflache weiter p-^,

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wobei die Spannung bis 14oo Millivolt ansteigt. Diese Spannung ist so hoch, dass TJeberschutz mit den genannten nachteiligen Folgen auftritt.

Ausser der Tatsache, dass der Strom von der Schwankung der G-rösse der zu schützenden mit dem Elektrolyten in Berührung befindlichen Fläche abhängig ist, ist die Spannung von der Art und den Bedingungen des Elektrolyten,

von der Bewegung, die der Gegenstand und der Elektrolyt * in bezug aufeinander ausführen usw. abhängig.

Die Spannung ändert sich, wenn ein Schiff vom Meer aus einen Fluss hinauffährt. Während der Fahrt ändert sich

! die Spannung dauernd, u.a. in Abhängigkeit von der Art und der Temperatur des Meerwassers und der Fahrtgeschwindigkeit·

Die Spannung ändert sich auch, wenn das Schiff auf See vor Anker geht, wenn die Fahrt geändert wird und wenn das Sohiff im Hafen angelegt hat*

Die Regulierung der Spannung ist für die Schiffsmannschaft eine sehr umständliche und zeitraubende Handlung, weswegen man nach einer automatischen Regulierung gesucht hat, die jedoch bisher nur mit einer kostspieligen Sohaltapparatur durchgeführt werden konnte,

Zweok der Erfindung ist ea, eine solche automatische Regulierung mit Hilfe einer einfachen Apparatur asu schaffen»

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·■· 6 ·■·

Erfindungsgemäss wird ausser dem Antikorrosionsstrom, der über einen Einphasengleichrichter von der Wechselstromquelle aus während einer Hälfte einer vollständigen Periode der Wechselspannung durch den Elektrolyten in Richtung von der Elektrode zu dem Gegenstand läuft, während der zweiten Hälfte dieser Periode ein Gegenstrom durch den Elektrolyten geführt, der vom Gegenstand zur Elektrode hin gerichtet ist,

Erfindungsgemäss kann der Gegenstrom, der während der zweiten Hälfte einer Periode der Wechselspannung durch den Elek⁺rolyten vom Gegenstand zur Elektrode gerichtet ist, abhängig von der Spannung des Gegenstandes in bezug auf den Elektrolyten eingestellt werden»

Ferner kann der Gegenstrom, der während der zweiten Hälfte einer Periode der Wechselspannung durch den Elektrolyten vom Gegenstand zur Elektrode läuft, automatisch verringert werden, wenn der zu schützende Teil der Gegenstandsfläche in bezug auf den Elektrolyten zunimmt, und umgekehrt,

Erfindungsgemäss kann die Spannung des Gegenstandes in bezug auf den Elektrolyten mit Hilfe eines Voltmesaers gemessen werden, der mit den Klemmen des Einphasengleichrichters verbunden wird.

Naohdem erfindungsgemäss der Antikorrosionsstrom und der

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Gegenstrom auf das gewünschte Verhältnis eingestellt sind, wird der su schützende Gegenstand automatisch unter allen wechselnden tJmstKnden auf die gewünschte Spannung von 78o - 9oo Millivolt, gemessen im Verhältnis zu einer Kalomelelektrode in Meerwasser aufrechterhalten.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dee Verfahrens·

Diese Vorrichtung, bei welcher der gegen Korrosion zu schützende Gegenstand in einen eine Wechselstromquelle, einen Sinphasengleiohrichter und eine gegen den Gegenstand isolierte, in einen Elektrolyten eintauchende Elektrode enthaltenden Stromkreis eingeschaltet ist, ist gekenn-Belohnet durch eine inerte Elektrode und einen im Strom» kreis vorgesehenen Widerstand, der den Einphasengleichrichter tiberbrückt·

Gemäss der Erfindung kann der Widerstandewert des den Einphasengleichriohter überbrückenden Widerstandes grosser sein als der Widerstandswert dieses Gleichrichters in Durchlassrichtung,

Ferner kann der Widerstandewert des den Einphisengleichrichter überbrückenden Widerstandes einstellbar sein.

Die erfinduri£s<?emäss verwendbare Elektrode kann aus einem filmbildenden I'etall bestehen, das mit einer chemisch resiste^en, d^n elektrischen Strom gut leitenden,

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porösen Deckschicht überzogen ist·

Die Elektrode kann bestehen aus Titen, das mit einer dünnen Schicht aus Platinmetallen .bedeckt ist oder aus mit Magnetit bedecktem Zirkon oder aus den Karbiden von Titan, Tantal oder Chrom oder aus den Nitriden von ,Titan, Tantal oder Chrom oder aus den Oxyden von Chrom oder Eisen oder aus Titan oder Tantal, das mit dem Nitrid dieses Metalles bedeckt ist oder

pus Titan oder Tantal, das mit dem Carbid dieses

* Metalls bedeckt ist.

Gemäss der Erfindung kann auch eine Elektrode aue Titan oder Tantal verwendet werden, die durch eine chemische Oberflächenbehandlung mit dem Nitrid oder Carbid diese* Metalle bedeckt i^t.

Gemäss der Erfindung kann eine Schaltvorrichtung vorgesehen sein, welche den Stromkreis automatisch b'ffnetf wenn keine Stromzufuhr erfolgt.

Der Widerstand, der den Gleichrichter überbrückt, kann ein Ohmscher Widerstand sein, er k^nn aber suoh aus einem Elektrolyten gebildet sein,

"Ferner kann eine Vielzahl von Elektroden in Gruppen unterteil+ pein, wobei ^ede Gruppe über einen eigenen durch einen Widerstand überbrückten Einnhasen/rleichrichter

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mit derselben Wechselstromquelle verbunden ist.

Die Erfindung wird im Nachstehenden unter Hinweis nut die Zeichnung näher erläutert.

Figur 1 zeigt sohematisch und beispielsweise, wie eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemassen Verfahrens ausgebildet werden kann·

Figur 2 zeigt eine Vorrichtung, bei der eine Vielzahl von Elektroden in Gruppen unterteilt ist·

Figur 3 zeigt eine Kurve des Stromverlaufs während einer vollständigen Periode der Wechselspannung·

In Figur 1 ist ein Querschnitt der Stahlwand 1 eines Schiffes wiedergegeben, flaa von einem halogenhaltigen Elektrolyten 2, wie Meerwasser, umgeben ist.

Auf der Seite der Schiffswand, die mit dem Elektrolyten in Berührung ist, sind die Elektroden 3 angeordnet, die j λ unter der Wind- und Wasserlinie fegen dip Wandung isoliert befestigt und in einen Stromkreis ^u^^enommen sind. Der Stromkreis läuft von der Wechselstromouelle 5 mit einstellbarer Spannung zum Eimo^asengleichrichter 6_t von dort durch die Leiter 4 zu den Elektroden 3, und durch den Elektrolyten zur Wand 1 des Schiffes. Die Schiffswand 1 ist über eine automatische Schaltvorrichtung 9 und den Schalter 1o «mA mit der WechselStromquelle 5 verbunden ist. Der Gleichrichter 6 ist derart in dieser

_{Λ ή Λ} BAD ORIGINAL

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- 1o *

Kette angeordnet, das der elektrische Strom, d.h· der Antikorrosionsstrom, der während der einen Hälfte einer Periode der Wechsel spannung durch- den Gleichrichter hindurchgelaasen wird, in dem Elektrolyten von der Elektrode 3 zur Schiffswand 1 gerichtet ist. Der Gleichrichter 6 ist zwischen der Weohselatromquelle 5 und der Elektrode 3 angeordnet. Dieser Gleichrichter kann aber auch zwischen der Wechselstromquelle 5 und dem Schalter 1o angeordnet sein, wobei die Durchlassrichtung des Gleichrichters derart sein muss, dass der Strom während der einen Hälfte der Periode der Wechselspannung durch den Elektrolyten in Richtung von der Elektrode 3 zu der Schiffswand i fliesst. Die Leiter 4 sind zweckmässig mit dem Elektrolyten 2 nicht in Berührung.

Der Gleichrichter wird von einem Widerstand 7 überbrückt, Die Spannung über dem Gleichrichter wird mit Hilfe eines Voltmessers 8 gemessen.

Die automatische Schaltvorrichtung 9 unterbricht die Stromkette, wenn die Anl3ge aus irgendeiner Ursache nicht unter Strom steht. In diesem Falle wird der Stromkreis unterbrochen, um zu vermeiden, dass der kathodisch geschützte Gegenstand über den Widerstand 7 entladen wird»

Gemäss ligur 2 ist ein Fahrzeug an drei Stellen mit Blektroden oder Elektrodengruppen versehen, und zwar am

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Vorsteven 2o, gm Mittelschiff 21 und mn Hinfprsteven 22· Die Korrosionpwirkung deg Seewaspers kann an den genannten Stellen verschieden sein, so d^ss an jeder dieser Stellen ein Antikorrosionsstrom erforderlich ist· Die gegen die Sohiffswand 23 isolierten Elektroden sind an der Steuerbordseite und qn der Backbordseite des Sohiffes unterteilt angeordnet·

Die Elektrodengruppe 24 am Vorsteven 2o ist über den Leiter 25 mit dem Einrhasengleichrichter 26 verbunden, der durch den einstellbaren Widerstand 27 überbrückt wird,

Dit Elektrodengruppe 28 am Mittelschiff 21 ist über den Leiter 29 mit dem Einphasengleichrichter 3o verbunden, der duroh den einstellbaren Widerstand 31 überbrückt ist, und die Elektrodengruppe 32 am Hintersteven 2? ist über den Leiter 33 mit dem Einphasengleichrichter 3⁴ verbunden, der durch den einstellbaren Widerstand 35 überbrückt wird.

Die Gleichrichter 26, 3o und 34 sind unter sich mit dem Ltiter 36 verbunden, der zu einer für alle Elektroden gemeinsamen Wechselstromquelle 37 führt· Die Stromquelle 37 ist weiter über den Schalter 38 und die automatische Schaltvorrichtung 39 mit der Schiffs^nd23 verbunden·

Die Spannung über jedem der Einphasengleichrichter 26, 3o und 34 wird mit Hilfe eines Voltmeseers gemessen·

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Der Widerstandswert des den Einphasengleichrichter überbrückenden Widerstandes ist grosser als der Widerstandswert dieses Gleichriqhters in Durchlassrichtung·. Dieser Widerstand kann ein regelbarer Ohmscher Widerstand sein, z.B. ein drahtgewickelter Schiebewiderstand·

Der den Einphasengleichrichter überbrückende Widerstand kann durch einen Elektrolyten gebildet werden, der bei einer Aenderung des durchfliessenden Stromes diese Aenderung rüscher eis ein Ohmscher Widerstand fördert. Gegebenenfalls kann der Elektrolyt aus demselben Medium bestehen, wie der Elektrolyt in dem der zu schützende Gegenstand eingetaucht iet«

In Figur 3 ist der Verlauf dee Stromes i durch die Kette in bezug auf die Zeit t während einer vollständigen Periode der Wechselspannung sohemptisch dargestellt.

Während der ersten Hälfte 11 einer vollständigen Periode 12 ist der Strom 13 durch den Elektrolyten von den Elektroden 3 zur Schiffswand 1 gerichtet. Während der zweiten Hälfte 14 der Periode 1? int der Strom 15 durch den Elektrolyten von der Schiffswand 1 zur Elektrode 3 gerioh+et»

Der Strom 13 lädtrten Gegenstand auf, der Strom 15 entlädt ihn. Der TideratRnd 7 ist derart gewählt, daes während einer vollständigen Periode der mittlere Strom 16 durch den Elektrolyten von der Elektrode zum schützenden

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Gegenstand gerichtet ist.

Der S'trom 16 ist der Antikorrosionastrom, der den zu schützenden Gegenstand ab einer Ausgangespannung bis zu der gewünschten negativen Spannung von z.B» 83o Millivolt auflädt. Diese Spannung bildet für den Strom

13 in Durchlassrichtung nes Gleichrichters eine Gegen-EMK, die rl er Spannung der Wechselstromquelle in der ersten Periodenhälfte entgegenwirkt. Der Strom 13 in der Durchlassrichtung des Gleichrichters nimmt also ab, je nachdem der zu schützende Gegenstand bis zur gewünschten Negativspannuns: von 83o Millivolt aufgeladen wird»

Der Strom 15 igt ein Gegenstrom, der den zu schützenden Gegenstand eitlädt. Die Gegen-EMK, auf welohe der zu schützende Gegenstand aufgeladen ist, wirkt in derselben Richtung wie die der Wechselspannung in der zweiten Hälfte der Periode. «Te nachdem die Gegen-EMK des zu schütaenden Gegenstandes zunimmt, nimmt daher der Gegenstrom 15 auoh zu. Im Betrieb stellen sich folgende Erscheinungen ein· Wenn die zu schützende Oberfläche des Gegenstandes grosser wird, so nimmt der .Gegenst'rom ab, und nimmt der Antikorrosionsstrom zu, wodurch die Spannung dee zu schützenden Gegenstandes konstant bleibt. Wird die zu sohützendt Oberfläche des Gegenstandes kleiner, so nimmt der Gegenstrom zu und nimmt der Antikorrosionsetrom. ab, woduroh die Spannung des zu schützenden Gegenstandes konstant bleibt«

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Die Elektroden bestehen aus inertem Werkstoff, der sich in dem Elektrolyten nicht löst, z.B. aus einem filmbildenden Metall, das mit einer chemisch resistenten, den elektrischen Strom gut leitenden porösen Deckschicht überzogen ist. Die Elektroden können aus Titan oder Tantal bestehen, das mit einer dünnen Platinschicht überzogen ist. Die Elektroden können aus Zirkon bestehen, das mit Magnetit bedeckt ist, oder aus den Carbiden oder Nitriden von Titan, Tantal oder Chrom, oder den Chromoder Eisenoxyden,

Die Elektroden können aus Titan oder Tantal bestehen, das durch eine ohemische Oberflächenbehandlung mit dem Nitrid oder Carbid dieses Metalls bedeckt ist.

Der Widerstandswert des Widerstandes 7 ist regelbar. Der Widerstandswert wird je nach der Grosse der zu schützenden Oberfläche und der zu erwartenden Zunahme der Grosse dieser Oberfläche fest eingestellt.

Der Voltmesser 8 zeigt die Spannung über dem Gleichrichter 6 an. Es hat sich gezeigt, dass bei der Anwendung von T51ektre4en, deren Material in bezug ?uf den Elektrolyten 2 während der Elektrolyse inert ist, die Anzeige de» Voltmessers 8 die Höhe der Spannung der Schiffswand 1 im Terhältnis zu der Elektrode 3 angibt, welohe Spannung für die Spannung des Schiffes im Verhältnis zu einer Kalomelelektrode gedeutet werden kann. Bei der linstellung des Widerstandes 7 muaa man bei der

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Berechnung der Anlage davon ausgehen, mit welcher Geeamtvergrösserung der Oberfläche des zu schützenden Gegenstandes zu rechnen ist. Wenn dieser Gegenstand z.B. ein Schiff int, kann von der Annahme ausgegangen werden, dass das gut angestrichene Schiff nach einiger Fahrtzeit durch allerhand Ursachen z.B. 35% seiner Farbhaut verlieren wird. Dde Anlage muss also darauf basiert werden.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass 35# des An-Btrioha während der Fahrt verloren geht, wird die Anlage gemäss der Erfindung für die Leistung berechnet, die erforderlich ie+, wenn das Schiff zu 3*5^ abgefärbt ist. Wird die Anlage auf z.B. dem frisch gestrichenen Schiff in Betrieb gesetzt, wobei nlso wesentlich weniger En-ergie erforderlich ia+, so wird der Widerstand 7 derart eingestellt, daa^ z."B. zwölf Stunden naoh der Inbetriebsetzung dae verlangte Potential von 83o Millivolt, gemessen gegen eine Kalomelelektrode, au'ppbout wi-"d. Ist nun die (legen-Stromkomponente 7.u hooh eingestellt gewesen, po i^t da" Potential niedriger als 83o "illivolt (n_nterschutz), ist die GegenetromkomOonente ζί niedrig eingestellt gewesen, so iet das Potential des ?nhiffes zu hoch (Feberschutz)· Die öegenetromkomponente wird mit Hilfe des einstellbaren Widerstandes 7 so lance korrigiert, bis die gewünschte Spannung von 83o Millivolt hergestellt iet. Der mittlere

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BAD

het^^;ir"+ d'-'hei ζ."¹³« ?no τά/ρι' Oberfläche, die mit dem Flek⁺rol^ten in Bpiv^Yi^unr ist. 1st die ■»-ichtife Ein^te 1"¹Hrρ· einmal er¹"-"^{1 +}en, no ir>t, wie sich gezeigt hat, keine weitere Einstellung m^hr erforderlich, und e^ wi^ hei Ίρ^λPr¹¹HF der Oberfläche o^er anderer

einmal e^ngeptelltfi Pn+enticl automatisch ti sch pufrechter^Vr"lter ο

dp^ Potentin]R ein^s S^^if^evS mit Hilfe ein<=r ^e^feren:^e 1 °ktvo^e ist, insbesondere wenn das Schiff f'"hrt, "iemlicb sch-ierig, weil die Elektrode besonders verletzlich ist und leicht beschädigt werden knnn. D^rit jedoch das verlangte Potential des zu schützenden Gegenstandes, z.B. eines Schiffes, dauernd überwccht verden kann, ohne dass man weit-wegliegende Referenzelektroden braucht, ist der Spannungsmeeser 8 über dem überbrü^v-i».4«« 'iOinphasen^leichrichter 6 angeordnet« Versuche haben nachgewiesen, daep die darauf angegebene Spannung für daß ganze Potential des kathodisch geschützten Gegenstandes bezeichnend ist«

Die Wahl der Anoden bei dieaem System ist beeondtre wichtig und nur solche Anoden können dafür yerwendet werden, die vollkommen inert Bind, reiepleisweiee plotinbedeckte filmbildende Metalle, wie Tittn» Tental und Zirkon; ferner die Carbide, Nitride, Oxyde in ihrtr fotelltöt oder «ile Film auf anderen Metallen, tob Metallen aber eolchp, deren Carbide, Oxyde und

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BAD OBfGJNAL

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chemisch resistent "nd elektroleitend sind,,

Mit dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung hat sich herausgestellt, dass:

1, eine Anlage äerart eingestellt werden kann, dass ohne irgendeine w^ite^e RegulierungsaOt^ratur der für Schutz in 'Retraoht konwende Teil der Oberfläche des Gegenstandes wesentlich vergrössert oder verkleinert werden kann, ohne d^ss d^s verlangte Potential praktisch " irgendeine Abweichung zeigt;

?. der Energiebedarf des kathodisch geschützten Gegenstandes innerhalb weiter Grenzen variiert werden kann, wobei das verlangte Po^+ontinl ohne irgendeine Naoheinstellung TU^rechterhalten W⁵^d;
3β In v;irksamer Weise ππ+omatisch TIeberschutz und TTnterschutz des kathodisch geschützten Gegenstandes vermieden wjrdj

^A» durch die Art und Einstellung de¹" dem kathodisch geschützten Gegenstand zugeft'hrten Energie unerwünschte Mebeneffekte, die bei der ausschliesslichen Anwendung von Gleichstrom entstehen, vermieden werden} die Anwendung von Antikorrosionastrom und

°ine sutp streuung der Energie über die Oberfläche des k^thodi^ch geschützten Gegenstandes

wird j
6. -in ?/l°eT»wasser und a^^e^en ähnlichen Elektrolyten ein

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besonders schöner, glätter·, fester und g Niederschlag auf den kathodisch geschützten Oberflächen srebil^et wird, wodurch ein zusätzlicher Schutz «regen ien umgebenden Elektrolyten erhalten wird, was u.a· eine wesentliche Verringerung der erforderlichen zur Folge hat.

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BAD ORIGINAL

Claims

Patentansprüche

1,) Verf^h^e" r.vm elektrischen Ohp^flaohenko^rogj onS

von ,Metal] fpffe-npt^n^ en, dip mit ^!pk+rol yt en in P*»- ptpnen, wobei de¹" 7'i pchü+pende^ Oe"enp⁺«nd ^{+ c}! "pn pin" pp"pn dienen 'rPfenRtnnd i'-oli^rt »n-

·ΐ" d^ori "PlnV+rol "⁺°r ^dn^qn^hpnde, ^l i⁴ " ifTq-nt üb^r· eine»"! (J] ^p τ oh dichte f mi⁴"

!n''i)^oT 1 ρ ve^biitT¹ ρ.ό ·ν^Γ T"^e*' ? β ,ο« α "'"^Tend ^pin^pT> ' '

λ^γο] ]ο⁺"^dir^n ppTJode ^e^ '^ΤΓΡ^Λ!ΐ^(ιβ] Tan"¹¹*¹" ^τη ""Of de¹" "p;]e'k'⁺rodp "π- Tp^Rnnt^na p^ri '-h+p + er ''"ti korTO ^«v-, v-i _Ο^+_Μ{.,-, -ton rturⁿh"^pl:i "ar»+, ^d^rc¹¹ "elronnzei chnet, d^sp FiufseT dorn Anti kof^o^i ⁿnp^pttOT, d<?T ""^r ^o-" r^foni^ue] 1" «Mr« über einen ^■'nrh^Ronflniohrich+e der e^nen ^t?i lft° eir;er νοΓ ^t"ncii?en Periode· der ennnimir^^n^ der ""ülilttrode !"in !«cen^t^nd durch den Elektrolyte- -flieeat, während der aw?it«n Hälfte dieser Periode ein Gecenetrom durch den ^lek+rolyten pe^-'hrt ^ird, der vo" Gegenstand ?ur lülek+rode gerichtet det»

?«)Verfahren n?eh Anp^r'Oh 1, dndureh f^k^nneeiohnet, d^es der Oegenntrom, der während der rweiten Hälfte einer Periode der *echBelepannung tobi Gegenstand eur Xlektrodt dar oh den Blek+rolyftn •«'lieget, nbhMnirif von dtr Spannung dee de?enptende?< in Bemr eif den ?lek⁺roly**n tingeetellt wir«.

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« 2ο -»

3·) Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder ?, dadurch , gekennzeichnet, dass der Gegenstrom, der während der

zweiten H^ylfte einer Periode der Wechselspannung durch den Elektrolyten vom Gegenstand 'zur E-lektrode gerichtet ^! ist, automatisch verringert wird, wenn der zu schützende Teil der Gegenstandsoberflache zunimmt und umgekehrt·

Ό Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, h dacs die Spannung des Gegenstandes in bezug auf den Elektrolyten mit Hilfe eines Voltmensers gemessen wird, der mit den Klemmen des Einphasengleiehrienters verbunden ist.

"Vorrichtung z^r Durchführung des Verfahrens nacb Anmruoh 1 - tf wobei der zu schützende Gegenstand in "inen Stromkreis eingeschaltet ist, der eine Wechsel-'^tromquelle, einen Binphasengle ich sichter und zumindest "ine gegenüber dem Gegenstand isolierte, in einen Elektrolyten eintauchende Elektrode enthält, dadurch gekennzeichnet, daee die Blektrode (3) aue inertem Material besteht und dass in dem Stromkreis ein Wideretand (7) vorgeeehen iet, der den Einphaeengleiohriohter (6) ttberbrttokt.

Vorrichtung nach Anspruch 5»dadurch gekenneeltlmtt« dnee der Widerstandewert des den Sinphaeenglelelrrlenter (6) überbrückenden Widtretiuidte (7) größer ist al« der

^t Äieeee Gleichrichters in Durchlaesrichtung«

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7*) Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstandswert des den Einphasengleiohrichter (6) überbrückenden Widerstandes (7) einstellbar i3t.

8.) Vorrichtung nach Anspruch 5-7» dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (3) aus einem filmbildenden Metall besteht, das mit einer chemisch resistenten den elektrischen Strom gutleitenden porösen Deckschicht " überzogen ist.

9.) Vorrichtung nach Anspruch 5-7» dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode «us Titan besteht, des mit einer dünnen Schicht «ms Platinmetalle bedecktlst.

1o,) Vorrichtung nach Anspruch 5-7» dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode aus Tantal besteht, das mit einer dünnen Schicht aus Platinmetallen bedeckt ist,

11.) Vorrichtung nach Anspruch 5-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode aus Zirkon besteht, das mit Magnetit bedeckt ist«

1?o) Vorrichtung nach Anspruch 5-7» dadurch gekennzeichnet, da«=!?=! die Flektrode aus den Carbiden von Tit*m, Tantal or)pr Ohrom besteht.

13.) Vorrichtung nach Anspruch 5—7» dadurch gekennzeichnet, dnss die Elek+rode aus den Nitrider, von Titan, Tantal oder Ohrom besteht.

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BAD

14.) Vorrichtung nach Änepruoh 5-7, dadurch gekennzeichnet dass die Elektrode aus den Oxyden von Chrom oder Eisen "besteht·

1¹I.) Vorrichtung naoh Anspruch 5-7» dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode aus Tantal oder Titan besteht, das mit den Nitriden dieses Metalle bedeckt ist.

16.) Vorrichtung nach Anspruch 5 ~ 7, dadurch gekennzeichnet,

dass die Elektrode aus Tantal oder Titan besteht, das j mit den Carbiden dieses Metalls bedeckt ist»

17.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 5-7, 15 und 16, t dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode aus Titan oder Tantal durch eine chemische Oberflächenbehandlung mit dem Nitrid oder Carbid dieses Metalls bedeckt ist«

18.) Vorrichtung naoh den Ansprüchen 5-17, dadurch ge-

kennzeichnet, dass in der Kette eine Schaltvorrichtung \ (9) vorgesehen ist, welche den Stromkreis automatisch öffnet, wenn keine Stromzufuhr erfolgt·

19.) Vorrichtung naoh den Ansprüchen 5 - 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand (7) der den !^phasengleichrichter (6) überbrückt, ein Ohmscher Widerstand ist,

2o.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 - 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand (7) der den Einphasengleichriohter (6) überbrückt, aus einem Elektrolyten gebildet ist.

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21.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 - 2o, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Elektroden in 'Gmppen(24, 28, 32)unterteilt ist, wobei jede Gruppe über einen eigenen durch einen Widerstand (27, 31, 35)überbrüokten Einphasen^leichrichter (?6, 3o_f 3A)mit derselben Wechselstromauelle (37) en ist.

°2.) V^rriohtimp nanh der Ansprüchen ? - 21,

t, daap ein ?in die Klemmen b"w. des überbrückender ^ ,_Γβτΐρτ. Voltmesper (β) vor^ene^en ift»

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