DE1521683C3 - Vorrichtung zum kathodischen Korrosionsschutz - Google Patents
Vorrichtung zum kathodischen KorrosionsschutzInfo
- Publication number
- DE1521683C3 DE1521683C3 DE1521683A DE1521683A DE1521683C3 DE 1521683 C3 DE1521683 C3 DE 1521683C3 DE 1521683 A DE1521683 A DE 1521683A DE 1521683 A DE1521683 A DE 1521683A DE 1521683 C3 DE1521683 C3 DE 1521683C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- protected
- magnet
- magnets
- electrode
- ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
- C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
- C23F13/06—Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
- C23F13/08—Electrodes specially adapted for inhibiting corrosion by cathodic protection; Manufacture thereof; Conducting electric current thereto
- C23F13/18—Means for supporting electrodes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
- C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
- C23F13/06—Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
- C23F13/08—Electrodes specially adapted for inhibiting corrosion by cathodic protection; Manufacture thereof; Conducting electric current thereto
- C23F13/20—Conducting electric current to electrodes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kathodischen Korrosionsschutz eines in einem Elektrolyten
befindlichen, aus ferromagnetischem Metall bestehenden Gegenstandes. Eine Vorrichtung dieser Art
enthält eine Elektrode, die aus einem gegenüber dem zu schützenden Gegenstand ein negatives Kontakt-
, potential aufweisenden Metall besteht und elektrisch leitend mit dem zu schützenden Gegenstand verbunden ist. Die Vorrichtung wird mittels eines oder mehrerer
Magnete an dem zu schützenden Gegenstand befestigt. ...■·,. ; . .
Um ferromagnetische Metalle, wie Stahl, Stahllegierungen, Nickel und Kobalt in Elektrolyten, wie
beispielsweise Seewasser, Brackwasser, Grundwasser, Kühlwasser und Kesselwasser kathodisch zu schützen,
können Elektroden aus Zink, < Aluminium, Magnesium, Platin oder platiniertem Titan verwendet
werden. /' . " '...■■. ,
Zum Korrosionsschutz ist es bekannt, eine sogenannte
Opferanode mittels eines Metallmagheten an dem zu schützenden Gegenstand zu befestigen, wobei
über den Metallmagneten eine dem elektrischen Strom leitende Verbindung zwischen der Eletrode und dem
zu schützenden Gegenstand hergestellt ist.
Die Befestigung mittels eines Magneten hat den Vorteil, daß sowohl die Elektrode als auch der
Magnet leicht ausgewechselt bzw. ersetzt werden können, ohne daß an der zu schützenden Wand besondere
Befestigungsorgane angeordnet werden müssen.
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß es nicht so einfach ist, eine Opferanode an einem Metallmagneten
zu befestigen, und daß die Befestigung der Opferanode an dem zu schützenden Gegenstand mit Hilfe
dieses Metallmagneten nicht in allen Fällen befriedigt
Eine solche Vorrichtung hat viele Nachteile und die beim kathodischen Schützen auftretenden Probleme
werden dabei oft nicht oder nur mangelhaft gelöst. Zu den Nachteilen der bekannten Methoden zur
Befestigung einer Anode mitHilfe eines Metallmagneten ist folgendes auszuführen:
1. Bisher wurden zu diesem Zweck ausschließlich Metallmagneten angewendet, und zwar ins-
besondere Dauermagneten in Hufeisenform. Sie bestehen aus dem bekannten metallischen
Dauermagnetwerkstoffen die neben Eisen beispielsweise Nickel, Kobalt oder Aluminium enthalten.
Wenn das elektrische Potential eines solchen Metallmagneten in Seewasser in bezug
auf Schiffsstahl gemessen wird, so zeigt sich, daß ein korrosionsf orderndes Potential dieser Metallmagneten
bisweilen 220 mV und mehr in bezug auf den zu schützenden Gegenstand betragen kann. Wenn durch unvorhergesehene Umstände
die Anode nicht oder nicht genügend funktioniert, kann dieser Metallmagnet stellenweise
starke Korrosionserscheinungen verursachen.
2. Die schon genannten Metallmagneten aus hochlegiertem Stahl werden bei Opferanoden
angewendet, weil diese Metallmagneten den unmittelbaren elektrischen Kontakt mit dem zu
schützenden Gegenstand herstellen. Dazu ist es selbstverständlich erwünscht, daß ein möglichst
niedriger elektrischer Übergangswiderstand aufrechterhalten wird, weshalb die Polschuhe und
der zu schützende Gegenstand frei von Oxiden gehalten werden müssen. Man würde erwarten,
daß sich ein solcher elektrischer Kontakt sehr gut aufrechterhalten ließe, solange die Opferanode
an dem Magneten befestigt ist und die Polschuhe des Metallmagneten den zu schützenden
Gegenstand berühren. Vollkommen entgegen dieser Erwartung hat sich in der Praxis gezeigt,
daß Korrosionserscheinungen zwischen diesen Polschuhen und dem zu schützenden Gegenstand
auftreten, wodurch die elektrische Leitfähigkeit vermindert, und die Haftkraft des Metallmagneten
an dem Gegenstand stark verringert wird.
Diese Erscheinung ist dem Umstand zuzuschrei-
, ben, daß — wie glatt die Polschuhe des Metallmagneten
und 'die Oberfläche, auf der der Metallmagnet angeordnet ist, auch sein mögen
■ .: ; ^- sich dennoch immer, ein Wasserfilm dazwi-
: . schen: befindet,, der in .immer, vorhandenen Kratzern
oder Unebenheiten stärker wird. Die Wirkung der Opferanode reicht für die Räume
zwischen Polschuhen und zu schützende Oberfläche nicht aus. Der Potentialunterschied zwisehen
den Polschuhen des Metallmagneten und dem Schiffsstahl verhindert dort den kathodischen
Schutz, wodurch Korrosion auftritt. Diese Korrosion kann nach einiger Zeit so stark sein,
daß Lochfraß in einer der beiden Berührungsflächen auftritt. Die Löcher füllen sich allmählich
mit Rost, die elektrische Leitfähigkeit wird unzureichend und die Haftkraft des Dauermagneten
verringert. Letztlich kann sich die Anode mit dem Metallmagneten von dem Schiffsrumpf lösen.
3. In dem hochlegierten Metallmagneten selbst kann selektiv Korrosion auftreten und ihn
unbrauchbar machen. Dadurch geht ein Vorteil dieser Befestigungsart, nämlich die Wirtschaftlichkeit
und Kontinuität verloren.
4. Die bekannten Metallmagneten lassen sich als hochlegierte Metallmagneten sehr schwer bearbeiten
und beispielsweise kompakt und in Stromlinienform herstellen. Hufeisenmagneten verursachen schon bei geringer Geschwindigkeit
des Schiffes sehr unangenehme Wirbel und werden durch ihre Form von der Schiffswand weggedrückt.
Stromlinienförmige Magneten sind bei Verwendung an einer Schiffshaut sehr erwünscht,
weil sie beim Fahren wenig Widerstand verursachen.
5. Die bekannten Metallmagneten sind schwer als Einheiten mit großer Haftkraft herzustellen
oder zusammenzusetzen, so daß nur Elektroden verhältnismäßig geringen Umfangs und geringen
Gewichts angewendet werden können. Dadurch ist die Anwendung beispielsweise bei größeren
Schiffen ausgeschlossen.
6. Die bekannten hochlegierten Metallmagneten haben die Eigenschaft, daß sie beim Anbringen,
Fallen oder Anstoßen, Funken abgeben, so daß ihre Anwendung in feuergefährlichen Räumen
(z. B. Öl-Tankern) ausgeschlossen ist.
7. Die Lagerung der bekannten Metallmagneten ist schwierig weil die Magneten bei offenen
Polen ihren Magnetismus allmählich verlieren. Das Schließen der Pole bei schon am Magneten
befestigter Elektrode ergibt in der Praxis Schwierigkeiten bei der Lagerung.
8. Bei Versuchen hat sich herausgestellt, daß die bestehenden Metallmagneten ihre Haftkraft
schnell verlieren, wenn sie Schwingungen ausgesetzt werden, wie sie beispielsweise in einem
Schiff auftreten.
9. Die Art der Befestigung von Elektroden mit Hilfe von Metallmagneten ist nur auf die
Befestigung von Opferanoden anwendbar, weil dabei der Strom unmittelbar von der Opferanode
zu der zu schützenden Oberfläche des Gegenstandes geführt wird. Bei kathodischem
Korrosionsschutz mit überlagerter Schutzspannung wäre die Befestigung mit Hilfe eines
Metallmagneten nur anwendbar, wenn die Anode elektrisch isoliert an dem Metallmagneten
befestigt werden könnte.
Zweck der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten
Befestigungsart von Elektroden, die Metallmagneten verwendet, zu beseitigen und eine magnetische
Befestigung von Elektroden zu erhalten, die sich in praktisch allen vorkommenden Fällen erfolgreich
anwenden läßt.
Dazu wird erfindungsgemäß ein Elektrodensystem angewendet, das zumindest einen Magneten aus einem
Material aufweist, das in dem Elektrolyten korrosionsbeständig ist.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum kathodischen Korrosionsschutz eines in einem Elektrolyten
befindlichen, aus ferromagnetischem Metall bestehenden Gegenstandes, mit einer Elektrode, die
aus einem gegenüber dem zu schützenden Gegenstand ein negatives Kontaktpotential aufweisenden Metall
besteht, wobei die Elektrode elektrisch leitend mit dem zu schützenden Gegenstand verbunden ist, und
an diesem mit einem oder mehreren Magneten befestigt ist. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Magneten aus einem in dem Elektrolyten korrosionsbeständigem keramischem Material
mit einem hohen spezifischen elektrischen Widerstand bestehen.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Magneten zwischen Polschuhen gefaßt, bestehend aus
einem Material, daß das gleiche oder ein niedrigeres Potential wie der zu schützende Gegenstand aufweist.
Mit Vorteil ist die Elektrode elektrisch leitend mit
ao den Polschuhen verbunden und weisen die Polschuhe Anlageflächen auf, mit denen die Vorrichtung an
dem zu schützenden Gegenstand zu befestigen ist.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das System von Magneten und Polschuhen mit Ausnähme
der Anlageflächen mit Kunststoff umschlossen. Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist
jedes System von Magneten und Polschuhen in dazu vorgesehenen Höhlungen der stromlinienförmigen
Elektrode untergebracht.
Unter Magneteinheiten aus keramischen Material versteht man Magneten, die aus Mischungen aus
Oxiden, wie beispielsweise Eisen-Barium-Oxiden, Eisen-Blei-Oxiden bestehen, die nach guter Durchmischung
zu mechanisch sehr starken Körpern gesintert werden und dann nach Magnetisierung Magneten
hervorragender Stärke und Haltbarkeit bilden. Diese keramischen Magneten leiten elektrischen Strom
nicht, besitzen kein Potential in bezug auf das Metall, das sie schützen müssen, haben einen Widerstand von
+ 100 000Ohm.cm und mehr und können ferner korrosive Elektrolyten sehr gut vertragen.
Obwohl solche keramischen Magneten schon seit 1946 in großen Mengen zu vielerlei Zwecken hergestellt
werden, wird gemäß der Erfindung zum ersten Mal vorgeschlagen, die besonders guten Eigenschaften
dieser Magneten zum Befestigen von Elektroden auf zu schützenden Oberflächen anzuwenden. Die
günstigen Eigenschaften dieser keramischen Magneten für den erfindungsgemäßen Zweck, kann man wie
folgt zusammenfassen:
1. Sie besitzen kein Potential in bezug auf die zu schützenden Oberflächen, so daß niemals eine
aktivierte Korrosion um den Magneten herum oder unter ihm auftreten kann.
2. Die keramischen Magneten können in Kombination mit elektrisch leitenden Bauteilen konstruiert
werden, die den idealen Kontakt mit dem zu schützenden Gegenstand dauernd aufrechterhalten.
3. Die Haftkraft der keramischen Magneten ist sowohl in geschlossenem Zustand, als auch
in offenem Zustand für Jahrzehnte gewährleistet, so daß eine stabile Anordnung auf dem zu
schützenden Gegenstand erhalten wird.
4. Die magnetische Haftkraft wird auch nicht durch Schwingungen, beispielsweise eines Schiffes,
verringert, weil die keramischen Magneten
gegen Schwingungen und andere Formen mechanischer Belastung besonders beständig sind.
5. Weil zwischen dem keramischen Magneten und dem zu scützenden Gegenstand keine Korrosion
auftreten kann, entstehen keine magnetischen Verluste. Die Haftkraft kann nicht unerwünscht
nachlassen; der Magnet löst sich nicht, und es werden alle damit verbundenen schädlichen Folgen vermieden.
6. Die keramischen Magneten können in allen erdenklichen Formen hergestellt und falls erwünscht,
aus einer Anzahl kleiner Einheiten zusammengesetzt werden. Eine solche Magneteinheit
weist eine sehr starke Haftkraft auf. Das keramische Material läßt sich leicht verarbeiten,
so daß eine erforderliche Stromlinienform ausgebildet werden kann.
. 7. Durch keramische Magneten entstehen beim Fallen oder Stoßen gegen Eisen keine Funken,
so daß Feuergefahr beispielsweise bei Tankschiffen
verhindert wird.
8. Das mit obigen Vorteilen erstellte Elektrodensystem mit keramischem Magneten bietet
hervorragenden kathodischen Schutz, kann leicht angeordnet und wirtschaftlich ausgewechselt
werden.
9. Die Haftkraft der keramischen Magneten kann man noch wesentlich durch eine Kombination
mit anderen ferromagnetischen Materialien vergrößern, deren Potential gegenüber den zu schützenden Oberflächen unschädlich ist.
10. Durch die Kombination keramischer Magnete an sich, oder beim Zusammenbau mit
ferromagnetischen Materialien desselben oder niedrigeren Potentials als dem des zu schützenden
Gegenstandes, wird nach kurzer Zeit sogar auf rostiger Unterlage eine gute magnetische
Haftung und ein ordentlicher elektrischer Kontakt erhalten. Dies kommt daher, daß der Rost,
der aus einem lockeren Gemisch aus Fe2O3 und
Fe(OH) besteht, durch Kontakt mit dem erfindungsgemäßen System und unter Einfluß der
magnetischen Kraft in einem Elektrolyten, wie z.B. Seewasser, in kurzer Zeit in gut auf der
Metallunterlage haftendes, stark ferromagnetisches Fe3O4, das außerdem ein guter Elektrizitätsleiter
ist, umgesetzt wird. Keine einzige andere Art der Anordnung als eine magnetische
könnte diese Reaktion bewirken.
Gemäß der Erfindung kann eine Magneteinheit die Form einer flachen Scheibe aufweisen, gegebenenfalls
mit einer zentral in ihr angeordneten öffnung. Die zentrale öffnung in der scheibenförmigen Magneteinheit
kann mit einem Schraubengewinde versehen sein.
. Gemäß der Erfindung kann eine Magneteinheit zwischen ferromagnetischen Organen gefaßt sein, die
die Haftkraft der Magneteinheit richten, bündeln und/oder verstärken.
Ferner können gemäß der Erfindung die Oberflächen der ferromagnetischen Materialien, zwischen
denen die Magneteinheit gefaßt wird, größer sein, als die Oberflächen, mit denen die Magneteinheit an den
ferromagnetischen Materialien ruht.
Ferner können gemäß der Erfindung die Magneteinheit und die ferromagnetischen Materialien durch
den elektrischen Strom leitende Befestigungen zusammengehalten werden.
Ferner können gemäß der Erfindung alle den elektrischen Strom leitenden Teile des Magnetsystems,
die unmittelbar mit dem kathodisch zu schützenden Gegenstand in Berührung kommen, ein gleiches oder
negatives Potential besitzen als das Potential dieses Gegenstandes.
Gemäß der Erfindung paßt die mit Schraubengewinde versehene zentrale Öffnung der keramischen
Magneteinheit auf einen stiftförmigen mitSchraubengewinde versehenen Vorsprung eines Verstärkungsrahmens einer Elektrode.
Das Magnetsystem kann in einem Raum in der vorzugsweise stromlinienförmigen Elektrode angeordnet
sein.
Das Magnetsystem mit Ausnahme der Polflächen kann mit Kunststoff umgeben sein.
Elektrode und das Magnetsystem können miteinander in Flucht liegen und durch eine Isolierwand
getrennt sein.
Die Erfindung wird unter Hinweis auf die Zeichnungen einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch die Anwendung eines erfindungsgemäßen
Elektrodensystems wobei die Elektrode eine Opferanode ist.
Fig. 2 schematisch die Anwendung des Elektrodensystems
nach der Erfindung zum kathodischen Schutz mit überlagerter Spannung.
Fig. 3 eine Ausführung eines Elektrodensystems,
das für eine starke Streuung der elektrischen Feldlinien geeignet ist.
Fig. 4 schematisch eine Ausführung eines erfindungsgemäßen
Elektrodensystems mit stromlinienförmiger Elektrode.
Nach Fig. 1 wird die Stahlschiffswand 1 kathodisch
durch eine Opferelektrode 2 geschützt, die mittels der keramischen Magneteinheit 3 an der Schiffswand angeordnet ist.
Nach Fig. 1 besteht das Elektrodensystem aus einer Opferanode 2 und einer keramischen Magneteinheit
3. Die Opferanode ist durch einen im Material der Opferanode gefaßten Verstärkungsstab 4 verstärkt,
der mit einem Ende 5 aus dem Material der Anode herausragt. Das Ende weist ein Schraubengewinde
auf.
Die keramische Magneteinheit 3 besitzt die Form einer flachen Scheibe (Fig. 1 a), die in achsialer Richtung
magnetisiert ist.
In der Scheibe ist eine zentrale mit Schraubengewinde versehene öffnung 6 vorgesehen, in die das
mit Schraubengewinde versehene Ende 5 des Verstärkungsstabes 4 paßt. Die Länge, über die das
Ende 5 mit Schraubengewinde versehen ist, ist kürzer als die Dicke der Scheibe der Magneteinheit 3, so
daß die Stirnfläche 7 des Verstärkungsstabes nicht aus der Öffnung der Scheibe herausragt und z. B. bis
zur Hälfte der Scheibendicke in die öffnung 6 hineinragt.
Das Ende 5 des Verstärkungsstabes 4 weisi einen Kontaktanschluß 8 auf. Das Elektrodensystem
ist auf der gegen Korrosion zu schützenden Oberfläche einer Stahlschiffswand 1 angeordnet und befindet
sich unter dem Seewasserspiegel 51.
Die z. B. aus Magnesium bestehenden Opferanode 2 ist über den Verstärkungsstab 4, der als
Stromleiter dient, den Kontaktanschluß 8, den Leiter 9, das Meßinstrument 10, den verstellbaren
Widerstand 11 mit der Stahlschiffswand 1 verbunden. Mit Hilfe des Meßinstrumentes 10 kann die Wirkung
der Vorrichtung kontrolliert werden und durch die Stellung des Widerstandes 11 gesteuert werden.
Diese Ausführung kann man sehr gut anwenden zum Schützen der angestrichenen Wände von Schiffen,
wobei die Opferelektrode vorzugsweise aus Magnesium besteht. Der keramische Magnet bildet in
dieser Hinsicht eine ideale Anordnungsmöglichkeit, weil Magnesium gegenüber Stahl ein so hohes Potential
besitzt, daß ein zu hoher Schutzstrom und Beschädigung der Farbe auftreten wurden, wenn das
Magnesium mittels eines Metallmagneten an der Schifiswand angeordnet wäre.
Fig. 2 zeigt eine Ausführung eines Elektrodensystems
für den kathodischen Schutz durch überlagerte Spannung. Das Elektrodensystem besteht aus
der keramischen scheibenförmigen und stromlinienförmigen Magneteinheit 13, die wie bei der Ausführung
des keramischen Magneten 3 nach F i g. 1 eine Schraubengewindeöffnung 15 aufweist. Die Elektrode
14 ist gleichfalls stromlinienförmig und kann aus inertem Material, wie z. B. Platin, platziertem Titan
und rhodiniertem Tantal bestehen. Der stiftförmige mit Schraubengewinde versehene Vorsprung 16 der
Elektrode 14 ist in die Schraubengewinderöffnung IS der Magneteinheit geschraubt. Der Vorsprung 16
weist den Kontaktanschluß 17 auf. Die Länge des Vorsprungs, über die das Schraubengewinde vorgesehen
ist, ist kürzer als die Dicke der keramischen scheibenförmigen Magneteinheit 13, so daß das Ende
nicht aus der Schraubengewindeöffnung 15 herausragt.
Das Elektrodensystem ist unterhalb des Spiegels 52 eines Elektrolyten auf der gegen Korrosion zu
schützenden Oberfläche des Gegenstandes 12 angeordnet. Die Elektrode 14 ist mittels des mit dem Kontaktanschluß
17 verbundenen Leiters 18 mit der positiven Klemme einer Gleichstromquelle 19 verbunden,
während die negative Klemme dieser Gleichstromquelle über den Leiter 20 mit dem zu schützenden
Gegenstand 12 verbunden ist. Wie gemäß F i g. 1 können in den Leiter 18 ein Stellwiderstand und ein
Meßintsrument aufgenommen sein. Die keramische Magneteinheit 13 soll dabei die Elektrode 14 an dem
zu schützenden Gegenstand 12 anordnen, und die Elektrode 14 in bezug auf den Gegenstand elektrisch
isolieren.
Fig. 3 zeigt eine Ausführung eines Elektrodensystems
gemäß der Erfindung zum Anordnen von Elektroden an der Innenwand von Tankschiffen für
den Transport z. B. von Petroleum oder von Tanks, die mit Seewasser als Ballast gefüllt sind.
Das Magnetsystem nach dieser Ausführung enthält zwei parallelepipedförmige keramische Magneteinheiten
21 und 22, die ein Hilfsstück 23 aus ferromagnetischem Material einschließen und selber von
den ferromagnetischen Hilfsstücken 24 und 25 eingeschlossen
werden. Die flachen keramischen Magneteinheiten sind in achsialer Richtung magnetisiert.
Die aus ferromagnetischem den elektrischen Strom gut leitendem Material bestehenden Hilfsstücke
überragen mit ihren Enden die eingeschlossenen keramischen Magneteinheiten. Das Ganze wird
durch die Bolzen 26 und 27 gehalten. Die Bolzen dienen zugleich als elektrisch leitende Verbindung
zwischen den Hilfsstücken unter sich. Wie aus Fig. 3a, die einen Schnitt nach der Linie IIIa-IIIa
in F i g. 3 darstellt, hervorgeht, stehen die Bolzen 26 und 27 in Abstand von den keramischen Magneteinheiten,
um zu verhindern, daß der magnetische Kreis über diese Bolzen geschlossen wird. Um zu verhindern,
daß der magnetische Kreis sich über die Bolzen 26 und 27 schließt, können diese Bolzen aus nicht
ferromagnetischem Metall hergestellt sein. Die Hilfsstücke stehen mit der zu schützenden Oberfläche 28
in Berührung, während die Enden, mit denen sie die eingeschlossenen keramischen Magneteinheiten überragen,
der Form der zu schützenden Oberfläche z. B. einer Schiffswand angepaßt werden können.
ίο Dabei können die Enden dieselbe Form besitzen
wie die Form der zu schützenden Oberfläche, an der sie anliegen werden, oder können sie je nachdem sie
außerhalb der keramischen Magneteinheiten hervorragen, gemäß der Form der zu schützenden Oberfläche
variieren. Das mittlere Hilfsstück 23, das dicker als die anderen Hilf sstücke 24 und 25 ist, weist
eine Schraubengewindeöffnung 29 auf, in die der mit Schraubengewinde versehene stiftförmige Vorsprung
30 eines Verstärkungsrahmens 31 der Elektrode 32 geschraubt ist. Der stiftförmige Vorsprung 30 ist mit
dem Kontaktanschluß 53 versehen. Ein mit der Elektrode 32 am Magnetsystem angeordneter Schirm 33
aus Isoliermaterial ist dazu bestimmt, eine größere Streuung der kathodischen Wirkung der Elektrode 32
zu erhalten. Das ganze Magnetsystem, ausgenommen die Polflächen der die schützende Oberfläche 28 berührenden
Hilfsstücke, ist durch Isoliermaterial 34 umgeben. Das Material der Hilfsstücke 23, 24, 25,
die mit der zu schützenden Oberfläche in Berührung stehen, besitzt dabei vorzugsweise dasselbe Potential
in der Spannungsreihe wie das Potential des Materials der Oberfläche des zu schützenden Gegenstands,
so daß wenn das Elektrodenmaterial 32 nicht mehr vorhanden wäre, kein Korrosion verursachendes
Potential zwischen dem Magnetsystem und der zu schützenden Oberfläche entstehen kann.
Diese Ausführung kann man praktisch uneingeschränkt mit mehreren keramischen Magneteinheiten
und ferromagnetischen Hilfsstücken erweitern, wodurch ein sehr kräftiges Magnetsystem erhalten wird.
Gemäß Fig. 3 sind die ferromagnetischen Hilfsstücke
23, 24 und 25 alle unter sich elektrisch leitend durch die das ganze Magnetsystem zusammenhaltenden
Bolzen 26 und 27 verbunden. Dabei bilden die Hilfsstücke
eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Elektrode, die eine Opferanode sein kann, und
ler zu schützenden Oberfläche des Gegenstandes 28. Es ist aber möglich, z. B. durch Einfügung einer dünnen
Hartpapier-Platte, zwischen das Magnetsystem und die zu schützende Oberfläche, das Elektrodensystem
elektrisch in bezug auf die zu schützende Oberfläche zu isolieren und mit Hilfe des Kontaktanschlusses
53 das Elektrodensystem aufzunehmen, wie es in den Fig. 1 und 2 wiedergegeben ist. In anderer
Weise kann das Elektrodensystem hinsichtlich der zu schützenden Wand dadurch elektrisch isoliert werden,
daß die Öffnungen in dem Hilfsstück 23 derart gemäß den punktierten Linien 56 vergrößert werden,
daß die Bolzen 26 und 27 dieses Hilfsstück nicht berühren und das Hilfsstück 23 ferner gemäß der in
F i g. 3 wiedergegebenen punktierten Linie 54 über einen kleinen Abstand nach rechts zu verschieben, so
daß dieses Hilfsstück 23, an dem die Elektrode 32 befestigt ist, nicht mit der zu schützenden Oberfläche
in Berührung kommt. Falls das Magnetsystem aus mehreren, zumindest mehr als zwei keramischen
Magneteinheiten zusammengesetzt ist, wird die gesamte, durch das keramische Magnetsystem ausge-
309 510/400
übte Haftkraft kaum durch einen sehr kurzen Abstand zwischen einem oder mehreren Hilfsstücken und
der zu schützenden Oberfläche beeinflußt.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 4 enthält das Elektrodensystem zwei keramische Magnetsysteme 35
und 36, die in den Aussparungen 37 und 38 einer stromlinienförmigen Elektrode 39 angeordnet sind.
Das keramische Magnetsystem 35 ist, wie das nicht näher dargestellte Magnetsystem 36, aus scheibenförmigen
keramischen Magneteinheiten 40, 41 zusammengesetzt, die eine Zentralöffnung 42 aufweisen.
Die keramischen Magneteinheiten sind unter Einschaltung eines ferromagnetischen Organs 43 aufgeschichtet,
und sie werden dabei zwischen den ferromagnetischen Endorganen 44 und 45 gefaßt. Die
ferromagnetischen Organe sind mit einer öffnung versehen zum Durchlassen eines Befestigungsorganes
46, das an den Enden ein Schraubengewinde aufweist, wobei die an den Enden angeordneten Muttern
47 und 48 die geschichteten keramischen Magneteinheiten und die ferromagnetischen Organe zusammenhalten.
Die ferromagnetischen Organe ragen mit ihrem unteren Rand außerhalb der keramischen
Magneteinheiten hervor, so daß nur die Polflächen der ferromagnetischen Organe an der zu schützenden
Oberfläche des Gegenstandes 49 anliegen werden. Die ferromagnetischen Organe besitzen vorzugsweise dasselbe
Potential in der Spannungsreihe wie das Potential des Materials des kathodisch zu schützenden Körpers.
Die ferromagnetischen Organe werden durch das Befestigungsorgan 46 unter sich elektrisch leitend
verbunden. Die keramischen Magneteinheiten haben eine Öffnung 42 mit einem solchen Durchmesser, daß
das Befestigungsorgan mit genug Spiel durchgelassen wird, wodurch verhindert wird, daß dieses Organ
einen Verlust an magnetischen Fluß verursacht. Um einen solchen Verlust magnetischen Flusses zu verhindern,
kann das Befestigungsorgan 46 aus nicht ferromagnetischen Metall bestehen. Gemäß der
Zeichnung enthält das Magnetsystem nur zwei keramische Magneteinheiten. Das Magnetsystem kann jedoch,
wenn der Raum in der Aussparung 37 entsprechend vergrößert wird, zu einer Schicht aus mehreren
keramischen Magneteinheiten ausgedehnt werden, wobei jeweils ein ferromagnetisches Organ eingesetzt
wird.
In den Stirnflächen des Befestigungsorgans 46 sind mit Schraubengewinde versehene Öffnungen vorgesehen,
mit deren Hilfe das Magnetsystem an der Elektrode 39 befestigt ist. Hierzu sind in der Elektrode 39
die Bohrungen 50 und 55 vorgesehen. Der Raum der Aussparungen 37 und 38 kann mit plastischem Material
gefüllt werden, wobei dieses plastische Material die Polflächen der ferromagnetischen Hilfsorgane
nicht bedeckt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Vorrichtung zum kathodischen Korrosionsschutz eines in einem Elektrolyten befindlichen,
aus ferromagnetischem Metall bestehenden Gegenstandes, mit einer Elektrode, die aus einem
gegenüber dem zu schützenden Gegenstand ein negatives Kontaktpotential aufweisenden Metall
besteht, wobei die Elektrode elektrisch leitend mit dem zu schützenden Gegenstand verbunden
ist, und an diesem mit einem oder mehreren Magneten befestigt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Magneten aus einem in dem Elektrolyten korrosionsbeständigen keramischen
Material mit einem hohen spezifischen elektrischen Widerstand bestehen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magneten zwischen Polschuhen
gefaßt sind, bestehend aus einem Material, das das gleiche oder ein niedrigeres Potential wie der zu schützende Gegenstand aufweist.
.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode elektrisch leitend
mit den Polschuhen verbunden ist und die Polschuhe Anlageflächen aufweisen, mit denen die
Vorrichtung an dem zu schützenden Gegenstand zu befestigen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das System von Magneten und
Polschuhen mit Ausnahme der Anlageflächen mit Kunststoff umschlossen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes System von Magneten
und Polschuhen in dazu vorgesehenen Höhlungen der stromlinienförmigen Elektrode untergebracht
ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL288527 | 1963-02-04 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1521683A1 DE1521683A1 (de) | 1969-10-23 |
DE1521683B2 DE1521683B2 (de) | 1973-03-08 |
DE1521683C3 true DE1521683C3 (de) | 1973-09-27 |
Family
ID=19754389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1521683A Expired DE1521683C3 (de) | 1963-02-04 | 1964-02-03 | Vorrichtung zum kathodischen Korrosionsschutz |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3513082A (de) |
DE (1) | DE1521683C3 (de) |
GB (1) | GB1015648A (de) |
NL (2) | NL123690C (de) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3657084A (en) * | 1963-02-04 | 1972-04-18 | Ernst Beer | Method of mounting electrode |
US3772179A (en) * | 1971-03-17 | 1973-11-13 | E Beer | Cathodic protection device |
US3893903A (en) * | 1973-02-22 | 1975-07-08 | Jan Lindholm | Cathodic protection of vehicles, especially motor cars |
GB1512959A (en) * | 1974-10-16 | 1978-06-01 | Lucas Electrical Ltd | Electro-plating jigs |
US4051007A (en) * | 1975-10-06 | 1977-09-27 | Ludwig Hossle | Sacrificial anodes for cathodic protection |
US4420382A (en) * | 1980-01-18 | 1983-12-13 | Alcan International Limited | Method for controlling end effect on anodes used for cathodic protection and other applications |
JPH03253719A (ja) * | 1990-03-05 | 1991-11-12 | Tosa Plast Zosen Kk | 海洋エンジンにおける電蝕・錆防止方法及びその装置 |
FR2713244B1 (fr) * | 1993-10-29 | 1996-01-12 | France Etat Armement | Anode consommable de protection cathodique en alliage à base d'aluminium. |
US7402233B1 (en) | 2002-04-17 | 2008-07-22 | Morgan Glen E | Apparatus and method for cathodically protecting metals against corrosion |
GB201210361D0 (en) | 2012-06-12 | 2012-07-25 | Fugro Subsea Services Ltd | Apparatus and method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US669922A (en) * | 1900-02-03 | 1901-03-12 | Jacob Gottlob | Means for the prevention of incrustation in boilers. |
US2776941A (en) * | 1954-02-25 | 1957-01-08 | Union Carbide & Carbon Corp | Holder for underwater anode |
BE537450A (de) * | 1954-04-20 | |||
US2910419A (en) * | 1956-12-28 | 1959-10-27 | Herman S Preiser | Energized anode holder assembly |
US2954257A (en) * | 1958-05-19 | 1960-09-27 | Joachim A Besuch | Magnetic attachment device |
NL100332C (de) * | 1959-09-30 | |||
US3081252A (en) * | 1959-09-30 | 1963-03-12 | Chemionics Engineering Lab Inc | Pipe plug anode |
-
0
- NL NL288527D patent/NL288527A/xx unknown
- NL NL123690D patent/NL123690C/xx active
-
1964
- 1964-02-03 DE DE1521683A patent/DE1521683C3/de not_active Expired
- 1964-02-04 GB GB4740/64A patent/GB1015648A/en not_active Expired
-
1967
- 1967-09-01 US US665178A patent/US3513082A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1521683B2 (de) | 1973-03-08 |
NL288527A (de) | |
NL123690C (de) | |
US3513082A (en) | 1970-05-19 |
GB1015648A (en) | 1966-01-05 |
DE1521683A1 (de) | 1969-10-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE68902979T2 (de) | Vorrichtung zum schutz gegen die biologische verunreinigung von im meerwasser schwimmenden objekten. | |
DE2731976A1 (de) | Kathodisches schutzsystem fuer metallische oberflaechen | |
DE1521683C3 (de) | Vorrichtung zum kathodischen Korrosionsschutz | |
DE2832620A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur zerstaeubung von ferromagnetischem material | |
DE3214176C2 (de) | ||
DE3337005T1 (de) | Oxidanode zur Verwendung für kathodischen Korrosionsschutz bei aufgeprägtem Strom | |
DE1621091B2 (de) | Laminierte magnetschicht und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE2229332B2 (de) | Wandler | |
DE2620933A1 (de) | Brennstoffzelle | |
DE2500507A1 (de) | Stangenfoermige anordnung fuer die elektrische erdung | |
DE1448264B2 (de) | Hohlraumresonator fuer gyromagnetische resonanzspektro meter | |
DE1771953C3 (de) | Vorrichtung zur Elektrobeschichtung von Hohlkörpern | |
DE1301591B (de) | Magnetelement und Apparat zur Vorfuehrung magnetischer Erscheinungen | |
DE658569C (de) | Magnetoelastische Druckmessdose | |
DE2362089A1 (de) | Loeschbleche fuer elektrische schalter | |
DE2011274C3 (de) | Dauermagnetsystem | |
DE973861C (de) | Einrichtung zum Schutze von in waessrige Elektrolyten getauchten Eisengeraeten gegen Korrosion | |
DE2911505A1 (de) | Eingetauchter akustischer reflektor und verfahren zu seiner herstellung | |
DE102019123078B4 (de) | Kompaktes bistabiles Kippsystem | |
DE564255C (de) | Richtungsfinder, der auf der Ablenkung der Kathodenstrahlen durch den Erdmagnetismus beruht | |
DE3329309C2 (de) | Bistabiles elektromagnetisches Anzeigeelement | |
DE1416147A1 (de) | Parametron mit duenner ferromagnetischer Schicht | |
DE929854C (de) | Galvanisches Element mit alkalischem Elektrolyt | |
DE3203133A1 (de) | Magnetischer draht | |
DE4419494C1 (de) | Vorrichtung zur elektrodischen Einführung von elektrischer Energie in ein galvanotechnisches Behandlungsbad |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |