DE629592C

DE629592C - Verfahren zum Korrosionsschutz metallischer Werkstoffe

Info

Publication number: DE629592C
Application number: DEK134084D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Herbert Pollatschek
Original assignee: Kali Forschungs Anstalt GmbH
Current assignee: Kali Forschungs Anstalt GmbH
Priority date: 1934-05-10
Filing date: 1934-05-10
Publication date: 1936-05-06

Description

Verfahren zum Korrosionsschutz metallischer Werkstoffe Es ist bekannt, daß man metallische Baustoffe von Dampfkesseln, VerdamDfvorrichtungen usw. dadurch vor Korrosion zu schützen sucht, daß man den Werkstoff mit einem unedleren metallischen Werkstoff kurzschließt.. Ferner-ist es bekannt, daß man zwischen das Schutzmetall um das zu schützende Metall mehrere Widerstände legt, um eine gleichmäßige Stromverteilung über die gesamte Oberfläche des zu schützenden Werkstoffes zu erzielen.
Bei allen diesen Verfahren hat es sich gezeigt, daß sich manchmal die Stromrichtung umkehrt, d. h. daß das zu schützende Metall stärker angegriffen wird als ohne Verwendung eines Schutzmetalls, ohne daß man sich über die Ursachen klar geworden ist.
Ferner ist es bekannt, Eisen durch anodische Passivierung zu schützen. Dies erreicht man z. B. durch Behandeln des Eisens mit Salpetersäure vor Inbetriebnahme der Anlage oder durch anodische Sauerstoffabscheidung am Eisen während des Betriebes.
Es wurde nun gefunden, daß eine dauernde Schutzwirkung stets erreicht wird, wenn man in die zu schützende Einrichtung ein Schutzmetall einbaut und dafür Sorge trägt, daß am Schutzmetall stets ein geringerer Gehalt an Sauerstoff herrscht als an dem zu schützenden Werkstoff. Hierbei handelt es sich nicht um eine anodische Passivierung, da der zu schützende Werkstoff stets Kathode ist. Dabei braucht das Schutzmetall an sich nicht unedler zu sein als der zu schützende Werkstoff.
Es handelt sich also bei diesem Verfahren um die Verlegung des Auflösungsvorgangs an eine Hilfselektrode, wobei durch die Sauerstoffverteilung dafür Sorge getragen wird, daß der Schutzvorgang dauernd aufrechterhalten wird, d. h. daß das Schutzmetall dauernd unedleres Potential zeigt als das zu schützende, so daß eine Umkehrung der Stromrichtung ausgeschlossen ist.
Sb kann man das natürliche Sauerstoffgefälle ausnutzen, indem man das Schutzmetall in den Teil einbaut, in dem zwangsläufig durch deren Eigenart stets die geringste Sauerstoffkonzentration herrscht, und es leitend verbindet mit den mehr belüfteten Stellen der Wandungen.
Ferner kann man durch Einleiten von Sauerstoff, Luft oder einem anderen oxydierenden Gas, derart, daß nur die Wände von dem Gas durchstrichen werden, während kein Gas an das Schutzmetall gelangt, dafür sorgen, daß stets am zu schützenden Werkstoff mehr Sauerstoff vorhanden ist als am Schutzmetall.
Den gleichen Erfolg erreicht man durch Einleiten eines reduzierenden Gases an das Schutzmetall, wenn man dafür Sorge trägt, daß es hauptsächlich das Schutzmetall bespült.
Dasselbe kann man erzielen, wenn man sinngemäß das oxydierende bzw. reduzierende Gas durch irgendein anderes Oxydations- bzw. Reduktionsmittel ersetzt.
Wird eine Einrichtung von einem Oxydationsmittel durchflossen, so ordnet man das Schutzmetall an dasjenige Ende derselben, wo durch einen gewissen Verbrauch des Oxydationsmittels die Menge desselben geringer ist als am Eingang, und verbindet es leitend am Eingang.mit dem zu schützenden Werkstoff.
Bei einem Reduktionsmittel ordnet man die Schutzvorrichtung sinngemäß in umgekehrter Reihenfolge an.
Wird eine Lösung durch eine eiserne Rohrleitung geschickt, die durch Zink geschützt .werden soll, so kann nach dem bisherigen Verfahren diese Schutzmaßnahme versagen oder sich bewähren, je nach der zufälligen Anordnung der Schutzelektrode.
Bild z zeigt eine schlechte Anordnung. Da das Zink an der Eintrittsstelle der Flüssigkeit liegt, ist an ihm mehr Sauerstoff vorhanden als am Eisenrohr. Nach den Erkenntnissen vorliegender Erfindung ist es zu erwarten, daß der Schutz bei dieser Anordnung nach einiger Zeit versagen wird. Ist die Schutzplatte zufällig so angeordnet, wie es Bild 2 zeigt, so wird die Schutzwirkung günstiger und dauernd sein. Sie wird sich aber nur über ein kleines Gebiet erstrecken. Bild 3 zeigt, wie man die Schutzelektrode nach vorliegender Erfindung anordnen würde. Durch Ausnutzung des natürlichen Sauerstoffgefälles erhält man hier nicht nur eine sichere, sondern auch die wirksamste Schutzwirkung in dieser einfachen Form.
Ferner kann man bei einem Kühler aus Eisen eine Zinkplatte elektrisch isoliert an der Austrittsstelle des Kühlwassers anordnen und sie leitend mit der Eintrittsstelle des Kühlwassers verbinden. Da das Kühlwasser an der Austrittsstelle eine höhere Temperatur hat als an der Eintrittsstelle, so ist der Sauerstoffgehalt an der Austrittsstelle geringer als an der Eintrittsstelle. In der zu kühlenden Flüssigkeit wird umgekehrt die Schutzelektrode an die Eintrittsstelle der Flüssigkeit gelegt, da hier die geringste Sauerstofflöslichkeit der Lösung vorliegt, und mit der Austrittsstelle verbunden.
Ferner kann man das Verfahren auch gleichzeitig mit einem Entlüftungsverfahren durchführen, indem man das Schutzmetall hinter der Stelle anordnet, die für die Entlüftung der -Flüssigkeit sorgt, und es leitend mit dem vor der Entlüftung liegenden Teil verbindet.
Wenn kein natürliches Sauerstoffgefälle in der Lösung vorhanden ist, erzeugt man dieses durch Einleiten eines oxydierenden Gases am zu schützenden Werkstoff oder durch Einleiten eines reduzierenden Gases am Schutzmetall, oder man verwendet beide Maßnahmen gleichzeitig. Bild q. zeigt eine solche Anordnung.
Für die Durchführung des Verfahrens spielt es keine Rolle, ob der zu schützende Werkstoff bzw. das Schutzmetall reine Metalle sind oder ob Legierungen zur Anwendung gelangen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE z. Verfahren zum Korrosionsschutz metallischer Werkstoffe durch mit diesen leitend verbundenes Schutzmetall, dadurch gekennzeichnet, daß am Schutzmetall stets eine geringere Sauerstoffkonzentration aufrechterhalten wird als am zu schützenden Werkstoff.
2. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß an den, zu schützenden Werkstoff Sauerstoff, Luft oder ein anderer oxydierender Stoff gebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an das Schutzmetall ein reduzierender Stoff gebracht wird. q.. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch z bis 3 auf Entlüftungsvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzmetall in der entlüfteten Flüssigkeit eingetaucht angeordnet wird.