DE1533364B1

DE1533364B1 - Quecksilberhaltige Aluminiumlegierung

Info

Publication number: DE1533364B1
Application number: DE19661533364
Authority: DE
Inventors: Bernard Raclot
Original assignee: SOC GEN MAGNESIUM
Current assignee: SOC GEN MAGNESIUM
Priority date: 1965-10-01
Filing date: 1966-01-03
Publication date: 1969-10-02
Also published as: FR1489004A; GB1078087A; NL145284B; US3455808A; NL6517063A

Description

Das Hauptpatent betrifft quecksilberhaltige AIuminiumlegierungen mit hohem, konstantem Potential als Anoden für den kathodischen Korrosionsschutz, welche 0,001 bis 0,15 % Quecksilber und verschiedene Legierungselemente enthalten, wie 1 bis 10% Zink, 0,5 bis 5% Kupfer, 0,1 bis 2% Mangan, 0,5 bis 15°/, Magnesium und/oder 0,3 bis 1,4% Silicium, 0,5 bis 2% Calcium und/oder Strontium, 0,1 bis 0,5% Eisen und/oder 0,1 bis 1 % Silber.

Im Hinblick auf zweckmäßiges Potential kann bei den angegebenen Zinkmengen ein maximaler Gehalt an Quecksilber mit dem erwähnten Mangangehalt, ohne daß es zu einer Oxydation kommt, zur Anwendung gelangen.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen quecksilberhaltigen Aluminiumlegierungen erfolgt auf übliche Weise, z. B. durch Einbringung von Vorlegierungen in die Aluminiumschmelze. Geeignet ist z. B. eine Titan-

Es ist bekannt, daß alle magnesiumhaltigen Legie- io Aluminium-Legierung mit 4% Titan, eine Manganrungen wegen möglicher Funkenbildung gefährlich Aluminium-Legierung mit 10% Mangan und ein werden können. Dies ist um so schwerwiegender, als bei dem kathodischen Korrosionsschutz Spannungsgefälle zwischen den Anoden und verrosteten Oberflächen von Eisenwerkstoffen vorliegen. An diesen 15 Stellen können Funken auftreten und zu einer Entzündung der für den kathodischen Korrosionsschutz angewandten magnesiumhaltigen Legierungen führen. Diese Brandgefahr muß bei Anwendung für stationäre oder transportable Behälter für Erdölprodukte jedoch ao hängt im gewissen Maß von der Reinheit der Legierunausgeschlossen werden. gen ab; er muß zumindest 75 % betragen, liegt jedoch

Zinkamalgam mit 5% Quecksilber. Um Quecksilberverluste beim Einschmelzen zu vermeiden, wird man das Amalgam zweckmäßigerweise in eine Aluminiumfolie wickeln.

Folgende Beispiele erläutern die Erfindung. Die Legierungen sind hinsichtlich ihres Potentials im Seewasser gegen eine Kalomel-Elektrode gemessen worden. Der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Anoden

Es zeigte sich nun, daß eine quecksilberhaltige Aluminiumlegierung im Sinne des Hauptpatents mit ganz bestimmten Mengenverhältnissen an Titan und Beryllium bei einem geringen Zinkgehalt zu besonders wertvollen Anoden für den kathodischen Korrosionsschutz verarbeitet werden kann. Die Erfindung betrifft somit quecksilberhaltige Aluminiumlegierungen für den kathodischen Korrosionsschutz enthaltend Zink, Mangan, Titan und Beryllium nach Patent 1179 718 und ist dadurch gekennzeichnet, daß neben zumindest 99,8%igem Aluminium 1 bis 4% Zink, 0,2 bis 6% Mangan, 0,005 bis 0,1% Titan, 0,001 bis 0,005% Beryllium und 0,05 bis 0,15% Quecksilber enthalten sind. Die erfindungsgemäßen Anoden für den kathodischen Korrosionsschutz zeichnen sich durch ein hohes und stabiles Potential aus. Der Titangehalt führt zu einer Verbesserung des Potentials. Es zeigte sich jedoch, daß bei Titanmengen über etwa 0,1 % ^es zu einer Passivierung der Aluminiumlegierungen und damit zu einer Verschlechterung ihrer Eignung als Anoden für den kathodischen Korrosionsschutz kommt.

Der Berylliumgehalt der erfindungsgemäßen Anoden verhindert eine oberflächliche Oxydation in der Wärme. Bekanntlich neigen Aluminiumlegierungen zum Anlaufen, also zur Bildung einer Oxidhaut, die jedoch im vorliegenden Fall sehr schädlich ist. Durch den beträchtlichen elektrischen Widerstand der Oxidhaut wird der Nutzeffekt von Aluminiumlegierungen als Anoden für den kathodischen Korrosionsschutz verschlechtert.

Bei den bekannten, zur Funkenbildung neigenden Aluminiumlegierungen dient der Magnesiumgehalt zu einer Stabilisierung der Quecksilber-Aluminium-Legierung, um eine Oxydation in Gegenwart des Luftsauerstoffs zu verringern. Die stabilisierende Wirkung des Magnesiums aus der bekannten Legierung übernimmt bei der erfindungsgemäßen Legierung das Zink. Der optimale Zinkgehalt hängt von dem vorliegenden Quecksilbergehalt ab.

Wenn der Quecksilbergehalt zu hoch oder der Zinkgehalt zu tief ist, so wäre die Stabilisierung häufig nicht ausreichend. In diesem Fall muß Mangan in der angegebenen Menge vorliegen, um eine ausreichende Stabilität der Legierung ohne Passivierung zu gewährleisten.

meist bei bis zu 85%·

Legierungen folgender Zusammensetzung ergaben folgende Potentiale:

Beispiel 1

2,3 % Zink, 0,48 % Mangan, 0,03 % Titan, 0,003 % Beryllium, 0,125% Quecksilber, Rest Aluminium (99,85%ig).
Potentiale in Seewasser:

-1,05 V bei 50 mA/dm²,
-1,00 V bei 100 mA/dm²,
-0,92 V bei 200 mA/dm².

Beispiel 2

1,75 % Zink, 0,36 % Mangan, 0,04% Titan, 0,004% Beryllium, 0,11% Quecksilber, Rest Aluminium (99,857oig).
Potentiale in Seewasser:

-1,06 V bei 50 mA/dm²,
-1,02 V bei 100 mA/dm²,
-0,96 V bei 200 mA/dm².

Beispiel 3

3,4% Zink, 0,58% Mangan, 0,03% Titan, 0,005% Beryllium, 0,10% Quecksilber, Rest Aluminium (99,85%ig).

Potentiale in Seewasser:

-1,04 V bei 50 mA/dm²,
-0,98 V bei 100 mA/dm²,
-0,90 V bei 200 mA/dm².

Claims

Patentanspruch:

Quecksilberhaltige Aluminiumlegierung für den kathodischen Korrosionsschutz mit einem Gehalt von Zink, Mangan, Titan und Beryllium nach Patentl 179718, dadurch gekennzeichnet, daß sie außer Aluminium eines Reinheitsgrades von mindestens 99,8% 1 bis 4% Zink, 0,2 bis 0,6% Mangan, 0,05 bis 0,1% Titan, 0,001 bis 0,005% Beryllium und 0,05 bis 0,15% Quecksilber enthält.