DE2411608A1 - Zink-indium-legierung zum kathodischen schuetzen der innenwaende von tanks gegen korrosion und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Zink-indium-legierung zum kathodischen schuetzen der innenwaende von tanks gegen korrosion und verfahren zu ihrer herstellung

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DE2411608A1
DE2411608A1 DE19742411608 DE2411608A DE2411608A1 DE 2411608 A1 DE2411608 A1 DE 2411608A1 DE 19742411608 DE19742411608 DE 19742411608 DE 2411608 A DE2411608 A DE 2411608A DE 2411608 A1 DE2411608 A1 DE 2411608A1
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zinc
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cathodic protection
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Edouard De Bie
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Societe Generale Metallurgique de Hoboken SA
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Societe Generale Metallurgique de Hoboken SA
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    • 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
    • C23F13/12—Electrodes characterised by the material
    • C23F13/14—Material for sacrificial anodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C18/00—Alloys based on zinc

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Description

Zink-Indiunv-Lagierung· zum kathoüisihen Schützen der Innanwända von Tanks gegen Korrosion und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft eine Zink-Indium-Legierung zum kathodischen Schützen der Innenwände von Tanks, die abwechselnd mit Wasser, vorzugsweise Meerwasser, und. Rohöl in Berührung kommen, gegen Korrosion«
Jis ist bekannt, daß Stahlkonstruktionen der Korrosion ausgesetzt sind, insbesondere dann, wenn sie mit bestimmten Produkten, wie z„B. Salzlösungen und insbesondere mit Meerwasser, in Berührung kommen.
Eine Zeitlang hat man in der Vergangenheit aktive Anoden aus Magnesium, Aluminium oder Zink zur Verhinderung der Korrosion verwendet. Dabei wurden die Anoden mit den zu schützenden Metallkonstruktionen kurzgeschlossen»
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Um eine Verminderung der Anodenleistung aufgrund einer Überzugspolarisation auf ihrer Oberfläche zu vermeiden, wurden dem Zink weitere Elemente, wie z.B. Al (0,1 bis 0,4 %) und Gd (0,02 bis 0,15 %) zugesetzt (vgl. ASTM-Vorschrift B 418-67).
Wenn jedoch dieser Zinklegierungstyp zum Schützen der Innenwand der Tanks von Tankern verwendet wird, die abwechselnd mit Rohöl und Meerwasser gefüllt werden, dauert es verhältnismäßig lange, bis die Anode wieder eine für die Erzielung eines kathodischen Schutzes ausreichende Aktivität zurückgewinnt. Diese Verzögerung ist wahrscheinlich auf das Vorhandensein eines Überzugs aus Rohöl zurückzuführen, der noch eine gewisse Zeit an der Oberfläche der Anode haftet.
Bei Verwendung von Zn-Hg-Legierungen (0,05 bis 0,15 %) kann die aus dieser Legierung hergestellte Anode zwar nach dem Eintauchen in das Rohöl ihre schützende Aktivität viel schneller wieder zurückgewinnen als die Anoden aus Legierungen von Zink mit Al oder Cd, wobei darüber hinaus durch die Anwesenheit von Hg die Haftung des Überzugs aus Rohöl herabgesetzt wird, solche Zn-Hg-Legierungen sind jedoch schwierig herzustellen und verschmutzen die Umwelt.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, die aus Zn-Hg-Legierungen bestehenden Anoden durch solche Anoden zu ersetzen, die aus anderen Zinklegierungen bestehen, die es der Anode erlauben, nach ihrem Eintauchen in das Rohöl ihre kathodische Schutzaktivität ebensoyfechnell wie die oben erwähnten Zn-Hg-Legierungen zurückzugewinnen und welche die Erzielung einer anodischen Ausbeute der Anode erlauben, die
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derjenigen der Anoden aus den Zn-Hg-Legierungen entspricht, die jedoch den zusätzlichen Vorteil haben, daß sie leichter herzustellen sind als die Anoden aus den Zn-Hg-Legierungen und daß sie auch die Umwelt nicht verschmutzen.
Der hier verwendete Ausdruck "anodische Ausbeute11 oder "galvanischer Wirkungsgrad" wird durch die folgende Beziehung dargestellt:
Integration des während einer gegebenen Zeit zugeführten Stroms (experimentell bestimmt)
(Gewichtsverlust 4 Anode während der gegebenen Zeit) χ (elektrochemisches Äquivalent)
Die erfindungsgemäßen Zinklegierungsanoden sind dadurch gekennzeichnet, daß sie Indium enthalten und daß die Zinkmatrix aus S.H.G.-Material (S.H.G. brand) besteht. Dieses S.H.G.-Material (qualitativ hochwertiges Spezialmaterial) ist an sich bekannt.
Die Zinkmatrix aus diesem Material sollte vorzugsweise keine höheren Mengen an Verunreinigungen als die folgenden enthalten:
Fe 25 ppm
Cu 5 ppm
Pb 30 ppm
Cd 30 ppm
Die Indiummenge kann zweckmäßig zwischen 0,005 und 0,02 % liegen.
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Die Zn-In-Legierungen können leicht wie folgt hergestellt werden:
bei 500 bis 550 C wird eine Zinkschmelze hergestellt, in diese wird Indium eingearbeitet und unmittelbar daran schließt sich eine etwa 1/4-stündige Homogenisierung an, die Zn-In-Legierung wird bei einer Temperatur zwischen 450 und 550 C vergossen.
40 9 844/0877

Claims (1)

  1. DIPL.ING. HEINZ BARDEHLE _^_ München, ._ , :x
    PATENTANWALT
    Aktenzeichen: Mein Zeichen:
    P 24 11 603 „3 Ρ 1904
    Ansprüche
    1. Zink-Inaiura-Legi^rung zum kathodischen Schützen der Innenwände von Tanks, di^ abwechselnd mit v/asser, vorzugsweise
    , und Rohöl in Berührung kommen, gegen Korrosion,
    dadurch ^ekannzeichnet, da β d ie Z inkma tr ix aus 3 . Η·» G. -
    s ie
    besteht und daß/üf005 bis 0^,02 /o Indium enthält.
    ο Zink-lndium-Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß sie eine Zinkmatrix aus dem S„H.G.-Material enthält, das höchstens 25 ppm Eisen, höchstens 5 ppm Kupfer, höchstens 30 ppm Blei und höchstens 3O ppm cadmium als Verunreinigungen enthält.
    3. Verfahren zur Herstellung der Zink-lndium-Legierung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man bei 500 bis 550 C eine Zinkschmelze herstellt, in diese das Indium einarbeitet, unmittelbar daran anschließend etwa 1/4 Stunden lang homogenisiert und die dabei erhaltene Legierung bei einer Temperatur zwischen 450 und 550° C vergießt.
DE19742411608 1973-03-19 1974-03-11 Zink-indium-legierung zum kathodischen schuetzen der innenwaende von tanks gegen korrosion und verfahren zu ihrer herstellung Withdrawn DE2411608A1 (de)

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WO2000026426A1 (en) * 1998-11-03 2000-05-11 Bac Corrosion Control A/S Zinc-based alloy, its use as a sacrificial anode, a sacrificial anode, and a method for cathodic protection of corrosion-threatened constructions in aggressive environment

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IT1007621B (it) 1976-10-30
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AU6663274A (en) 1975-09-18
NL7403423A (de) 1974-09-23
GB1432313A (en) 1976-04-14
LU67240A1 (de) 1974-10-09

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