JP2958751B2 - 電気防食法 - Google Patents
電気防食法Info
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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
-
- 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
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- 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
- C23F13/04—Controlling or regulating desired parameters
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気防食法、特に、
塗膜を有する金属体の極性を陰極に設定する電気防食法
に関する。
塗膜を有する金属体の極性を陰極に設定する電気防食法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電気防食法においては、
金属体の極性を陰極に設定して、その金属体および電極
間に連続して通電するか、または断続的に通電する、と
いった方法が採用されている。
金属体の極性を陰極に設定して、その金属体および電極
間に連続して通電するか、または断続的に通電する、と
いった方法が採用されている。
【０００３】この電気防食法によれば、金属体が電位的
に高く維持されるので、塗膜に、金属体に達する損傷部
が存在すると、その損傷部における金属体の露出部に電
流が流れたとき、露出部では還元反応が生じるので、そ
の腐食を防止することができる。
に高く維持されるので、塗膜に、金属体に達する損傷部
が存在すると、その損傷部における金属体の露出部に電
流が流れたとき、露出部では還元反応が生じるので、そ
の腐食を防止することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来法
によると、前記還元反応により生成されたＯＨイオンが
塗膜の損傷部を起点として、塗膜の、金属体に対する付
着力を低下させるので、塗膜の剥れが発生し、この塗膜
の剥れ幅が通電時間に略比例して拡大する、といった問
題を生じる。
によると、前記還元反応により生成されたＯＨイオンが
塗膜の損傷部を起点として、塗膜の、金属体に対する付
着力を低下させるので、塗膜の剥れが発生し、この塗膜
の剥れ幅が通電時間に略比例して拡大する、といった問
題を生じる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、新たな通電方
式を採用することによって、塗膜の剥れを防止、または
その剥れの進行を抑止し得る前記電気防食法を提供する
ことを目的とする。
式を採用することによって、塗膜の剥れを防止、または
その剥れの進行を抑止し得る前記電気防食法を提供する
ことを目的とする。
【０００６】前記目的を達成するため本発明によれば、
塗膜を有する金属体の極性を陰極に設定する電気防食法
において、前記金属体の陰極設定期間を不連続にし、先
行する陰極設定期間と後続の陰極設定期間との間に、前
記金属体の極性が陽極に設定された陽極設定期間を介在
させ、その陽極設定期間中に前記金属体の露出部に酸化
反応によって電解生成物を生成する電気防食法が提供さ
れる。
塗膜を有する金属体の極性を陰極に設定する電気防食法
において、前記金属体の陰極設定期間を不連続にし、先
行する陰極設定期間と後続の陰極設定期間との間に、前
記金属体の極性が陽極に設定された陽極設定期間を介在
させ、その陽極設定期間中に前記金属体の露出部に酸化
反応によって電解生成物を生成する電気防食法が提供さ
れる。
【０００７】前記陰極設定期間では、塗膜に、金属体に
達する損傷部が存在すると、その損傷部における金属体
の露出部に電流が流れたとき、露出部では還元反応が生
じるので、その露出部の腐食が防止される。一方、前記
還元反応により生成されたＯＨイオンが塗膜の損傷部を
起点として、塗膜の、金属体に対する付着力を低下させ
るので、塗膜の剥れが発生する。
達する損傷部が存在すると、その損傷部における金属体
の露出部に電流が流れたとき、露出部では還元反応が生
じるので、その露出部の腐食が防止される。一方、前記
還元反応により生成されたＯＨイオンが塗膜の損傷部を
起点として、塗膜の、金属体に対する付着力を低下させ
るので、塗膜の剥れが発生する。
【０００８】前記陽極設定期間では、金属体の露出部に
酸化反応によって電解生成物が生成される。この電解生
成物は、次の陰極設定期間において塗膜の剥れを妨げる
作用をなすので、陰極設定期間の開始時から陽極設定期
間の終了時までを１サイクルとして、これを繰返した場
合、塗膜の剥れ幅は、１サイクル目または繰返しサイク
ル初期の陰極設定期間で生じた値に留まる。
酸化反応によって電解生成物が生成される。この電解生
成物は、次の陰極設定期間において塗膜の剥れを妨げる
作用をなすので、陰極設定期間の開始時から陽極設定期
間の終了時までを１サイクルとして、これを繰返した場
合、塗膜の剥れ幅は、１サイクル目または繰返しサイク
ル初期の陰極設定期間で生じた値に留まる。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は電気防食装置の実験設備１
を示し、電解槽２には電解液としてＮａＣｌ水溶液３が
貯留されている。ＮａＣｌ水溶液３に、塗膜４を有する
金属体としての鋼板５および電極としてのカーボン電極
６が浸漬される。鋼板５およびカーボン電極６は通電路
７，８を介して直流電源９に接続される。その通電路
７，８には極性切換え手段としての極性切換えリレー１
０が設けられる。
を示し、電解槽２には電解液としてＮａＣｌ水溶液３が
貯留されている。ＮａＣｌ水溶液３に、塗膜４を有する
金属体としての鋼板５および電極としてのカーボン電極
６が浸漬される。鋼板５およびカーボン電極６は通電路
７，８を介して直流電源９に接続される。その通電路
７，８には極性切換え手段としての極性切換えリレー１
０が設けられる。
【００１３】直流電源９は制御装置１１によって定電圧
に制御されると共にＯＮ／ＯＦＦ制御される。また極性
切換えリレー１０は制御装置１１によって鋼板５の極性
が陰極または陽極に交互に切換わるように制御される。
この場合、カーボン電極６の極性は、当然のことではあ
るが、鋼板５のそれとは逆になる。
に制御されると共にＯＮ／ＯＦＦ制御される。また極性
切換えリレー１０は制御装置１１によって鋼板５の極性
が陰極または陽極に交互に切換わるように制御される。
この場合、カーボン電極６の極性は、当然のことではあ
るが、鋼板５のそれとは逆になる。
【００１４】図２に示すように、塗膜４は鋼板５の片面
のみに形成されており、その塗膜４にはカッタによって
鋼板５に達する損傷部１２が形成されている。
のみに形成されており、その塗膜４にはカッタによって
鋼板５に達する損傷部１２が形成されている。
【００１５】図１，３に示すように電気防食法の実施に
当っては、先ず、極性切換えリレー１０により鋼板５の
極性を陰極に、一方、カーボン電極６の極性を陽極にそ
れぞれ設定して鋼板５に−Ｅ（一定）の電圧を印加す
る。次いで、通電時間がｔ1 に達したとき、極性切換え
リレー１０により鋼板５の極性を陽極に、一方、カーボ
ン電極６の極性を陰極にそれぞれ切換えて、鋼板５に＋
Ｅ（一定）の電圧を印加する。その後、通電時間がｔ2
（ただし、ｔ2 ≪ｔ1 ）に達したとき、再び鋼板５の極
性を陰極に切換える。そして、鋼板５の極性が陰極に設
定される陰極設定期間ｔ1 （便宜上、通電時間を用い
る）の開始時から、鋼板５の極性が陽極に設定される陽
極設定期間ｔ2 （便宜上、通電時間を用いる）の終了時
までを１サイクルとして、これを繰返す。
当っては、先ず、極性切換えリレー１０により鋼板５の
極性を陰極に、一方、カーボン電極６の極性を陽極にそ
れぞれ設定して鋼板５に−Ｅ（一定）の電圧を印加す
る。次いで、通電時間がｔ1 に達したとき、極性切換え
リレー１０により鋼板５の極性を陽極に、一方、カーボ
ン電極６の極性を陰極にそれぞれ切換えて、鋼板５に＋
Ｅ（一定）の電圧を印加する。その後、通電時間がｔ2
（ただし、ｔ2 ≪ｔ1 ）に達したとき、再び鋼板５の極
性を陰極に切換える。そして、鋼板５の極性が陰極に設
定される陰極設定期間ｔ1 （便宜上、通電時間を用い
る）の開始時から、鋼板５の極性が陽極に設定される陽
極設定期間ｔ2 （便宜上、通電時間を用いる）の終了時
までを１サイクルとして、これを繰返す。
【００１６】前記陰極設定期間ｔ1 では、塗膜４に、鋼
板５に達する損傷部１２が存在するので、その損傷部１
２における鋼板５の露出部ａに電流が流れたとき、露出
部ａでは還元反応が生じるので、その露出部ａの腐食が
防止される。一方、前記還元反応により生成されたＯＨ
イオンが塗膜４の損傷部１２を起点として、塗膜４の、
鋼板５に対する付着力を低下させるので、図４に示すよ
うに、塗膜４に剥れ部ｂが発生する。
板５に達する損傷部１２が存在するので、その損傷部１
２における鋼板５の露出部ａに電流が流れたとき、露出
部ａでは還元反応が生じるので、その露出部ａの腐食が
防止される。一方、前記還元反応により生成されたＯＨ
イオンが塗膜４の損傷部１２を起点として、塗膜４の、
鋼板５に対する付着力を低下させるので、図４に示すよ
うに、塗膜４に剥れ部ｂが発生する。
【００１７】前記陽極設定期間ｔ2 では、図５に示すよ
うに鋼板５の拡大された露出部ａに酸化反応によって電
解生成物１３が生成される。この電解生成物１３は、次
の陰極設定期間ｔ1 において塗膜４の剥れを妨げる作用
をなすので、前記サイクルを繰返した場合、損傷部１２
からの塗膜４の剥れ幅ｄは、１サイクル目または繰返し
サイクル初期の陰極設定期間で生じた値に留まる。
うに鋼板５の拡大された露出部ａに酸化反応によって電
解生成物１３が生成される。この電解生成物１３は、次
の陰極設定期間ｔ1 において塗膜４の剥れを妨げる作用
をなすので、前記サイクルを繰返した場合、損傷部１２
からの塗膜４の剥れ幅ｄは、１サイクル目または繰返し
サイクル初期の陰極設定期間で生じた値に留まる。
【００１８】以下、具体例について説明する。
【００１９】幅７０mm、長さ１５０mm、厚さ１mmの鋼板
５に、前処理剤（日本ペイント社製、商品名ＳＤ２８０
０）を用いて前処理を施し、次いで鋼板５の一方の面に
カチオン電着塗装を施して厚さ２０〜２５μｍの塗膜４
を形成した。その後、塗膜４にカッタを用いて長さ５０
mmの損傷部１２を形成した。
５に、前処理剤（日本ペイント社製、商品名ＳＤ２８０
０）を用いて前処理を施し、次いで鋼板５の一方の面に
カチオン電着塗装を施して厚さ２０〜２５μｍの塗膜４
を形成した。その後、塗膜４にカッタを用いて長さ５０
mmの損傷部１２を形成した。
【００２０】このようにして得られた、塗膜４を有する
鋼板５を用いて、ＮａＣｌ水溶液：濃度３％、液温４０
℃；鋼板５の極性：陰極；鋼板５の電圧：−８Ｖ（一
定）の条件で連続通電を行う電気防食法を実施して、通
電時間と損傷部１２からの塗膜４の剥れ幅ｄとの関係を
調べたところ、図６の結果を得た。
鋼板５を用いて、ＮａＣｌ水溶液：濃度３％、液温４０
℃；鋼板５の極性：陰極；鋼板５の電圧：−８Ｖ（一
定）の条件で連続通電を行う電気防食法を実施して、通
電時間と損傷部１２からの塗膜４の剥れ幅ｄとの関係を
調べたところ、図６の結果を得た。
【００２１】図６から塗膜４の剥れ幅ｄが通電時間に略
比例して拡大することが明らかである。
比例して拡大することが明らかである。
【００２２】次に、前記同様の、塗膜４を有する鋼板５
を用いて、図３に示した実施例に係る電気防食法を行っ
た。
を用いて、図３に示した実施例に係る電気防食法を行っ
た。
【００２３】この方法における条件は次の通りである。
ＮａＣｌ水溶液：濃度３％、液温４０℃；陰極設定期
間：通電時間ｔ1 ＝２時間、電圧−８Ｖ（一定）；陽極
設定期間：通電時間ｔ2 ＝１分間、電圧＋８Ｖ（一
定）；サイクル繰返し数：８回．この電気防食法の実施
において、１，２，４，６，８サイクル終了後、損傷部
１２からの塗膜４の剥れ幅ｄを測定した。
ＮａＣｌ水溶液：濃度３％、液温４０℃；陰極設定期
間：通電時間ｔ1 ＝２時間、電圧−８Ｖ（一定）；陽極
設定期間：通電時間ｔ2 ＝１分間、電圧＋８Ｖ（一
定）；サイクル繰返し数：８回．この電気防食法の実施
において、１，２，４，６，８サイクル終了後、損傷部
１２からの塗膜４の剥れ幅ｄを測定した。
【００２４】図７の実線は、実施例における通電時間と
損傷部１２からの塗膜４の剥れ幅ｄとの関係を示す。比
較のため、図６の例を鎖線で示す。図７から明らかなよ
うに、実施例に係る電気防食法によれば、通電時間の増
加に拘らず、前記塗膜４の剥れ幅ｄは、１サイクル目の
陰極設定期間で生じたｄ≒２mmに留まることが判る。
損傷部１２からの塗膜４の剥れ幅ｄとの関係を示す。比
較のため、図６の例を鎖線で示す。図７から明らかなよ
うに、実施例に係る電気防食法によれば、通電時間の増
加に拘らず、前記塗膜４の剥れ幅ｄは、１サイクル目の
陰極設定期間で生じたｄ≒２mmに留まることが判る。
【００２５】本発明に係る電気防食法は、船体、港湾施
設、土中埋設物等の防食のために適用される。この場
合、塗膜４の剥れは、その損傷部の外にピンホール、薄
肉部等を起点とする。
設、土中埋設物等の防食のために適用される。この場
合、塗膜４の剥れは、その損傷部の外にピンホール、薄
肉部等を起点とする。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、塗膜を有する金属体の
防食を、その塗膜の剥れを防止するか、またはその剥れ
の進行を抑止して行うことが可能な電気防食法を提供す
ることができる。
防食を、その塗膜の剥れを防止するか、またはその剥れ
の進行を抑止して行うことが可能な電気防食法を提供す
ることができる。
【００２７】
【図面の簡単な説明】
【図１】電気防食装置の実験設備を示す概略図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】通電時間と鋼板の電圧との関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図４】塗膜の剥れを示す説明図である。
【図５】鋼板に電解生成物が生成された状態を示す説明
図である。
図である。
【図６】通電時間と、損傷部からの塗膜の剥れ幅との関
係の一例を示すグラフである。
係の一例を示すグラフである。
【図７】通電時間と、損傷部からの塗膜の剥れ幅との関
係の他例を示すグラフである。
係の他例を示すグラフである。
４ 塗膜 ５ 鋼板（金属体） ６ カーボン電極（電極） ７，８ 通電路 ９ 直流電源 １０ 極性切換えリレー（極性切換え手段） ｔ1 陰極設定期間（通電時間） ｔ2 陽極設定期間（通電時間）
Claims (1)
- 【請求項１】 塗膜（４）を有する金属体（５）の極性
を陰極に設定する電気防食法において、前記金属体
（５）の陰極設定期間を不連続にし、先行する陰極設定
期間（ｔ1 ）と後続の陰極設定期間（ｔ1 ）との間に、
前記金属体（４）の極性が陽極に設定された陽極設定期
間（ｔ2 ）を介在させ、その陽極設定期間（ｔ 2 ）中に
前記金属体（５）の露出部（ａ）に酸化反応によって電
解生成物（１３）を生成することを特徴とする電気防食
法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8173917A JP2958751B2 (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 電気防食法 |
| US09/147,410 US6024861A (en) | 1996-07-03 | 1997-07-03 | Electric anticorrosion method and apparatus |
| KR1019980710923A KR100299022B1 (ko) | 1996-07-03 | 1997-07-03 | 전기 방식법 |
| PCT/JP1997/002318 WO1998001603A1 (en) | 1996-07-03 | 1997-07-03 | Electric anticorrosion method and apparatus |
| EP97929520A EP0913499B1 (en) | 1996-07-03 | 1997-07-03 | Electric anticorrosion method |
| DE69719512T DE69719512T2 (de) | 1996-07-03 | 1997-07-03 | Elektrisches antikorrosionsverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8173917A JP2958751B2 (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 電気防食法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1018067A JPH1018067A (ja) | 1998-01-20 |
| JP2958751B2 true JP2958751B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=15969479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8173917A Expired - Fee Related JP2958751B2 (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 電気防食法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6024861A (ja) |
| EP (1) | EP0913499B1 (ja) |
| JP (1) | JP2958751B2 (ja) |
| KR (1) | KR100299022B1 (ja) |
| DE (1) | DE69719512T2 (ja) |
| WO (1) | WO1998001603A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10259361A1 (de) * | 2002-12-18 | 2004-07-08 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Auffüllen von Materialtrennungen an einer Oberfläche |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61221382A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-01 | Hitachi Zosen Corp | 船舶等の防食防汚方法 |
| US4755267A (en) * | 1986-06-03 | 1988-07-05 | Pennwalt Corporation | Methods and apparatus for protecting metal structures |
| JP2729812B2 (ja) * | 1988-10-14 | 1998-03-18 | 光洋精工株式会社 | 電動式パワーステアリング装置 |
| JPH02106465U (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-23 | ||
| DE4025088A1 (de) * | 1990-08-08 | 1992-02-13 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | Kathodischer korrosionsschutz fuer ein aluminium enthaltendes substrat |
| US5324397A (en) * | 1992-07-09 | 1994-06-28 | Mobil Oil Corporation | Method for inhibiting corrosion of carbon steel in contact with hydrofluoric acid and tetrahydrothiophene-1, 1-dioxide |
| US5352342A (en) * | 1993-03-19 | 1994-10-04 | William J. Riffe | Method and apparatus for preventing corrosion of metal structures |
| US5750071A (en) * | 1995-06-08 | 1998-05-12 | Lucent Technologies Inc. | Corrosion protection employing alternating voltage |
-
1996
- 1996-07-03 JP JP8173917A patent/JP2958751B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-07-03 WO PCT/JP1997/002318 patent/WO1998001603A1/ja not_active Ceased
- 1997-07-03 US US09/147,410 patent/US6024861A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-03 DE DE69719512T patent/DE69719512T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-03 EP EP97929520A patent/EP0913499B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-03 KR KR1019980710923A patent/KR100299022B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69719512D1 (de) | 2003-04-10 |
| EP0913499A4 (en) | 1999-09-29 |
| US6024861A (en) | 2000-02-15 |
| EP0913499B1 (en) | 2003-03-05 |
| JPH1018067A (ja) | 1998-01-20 |
| DE69719512T2 (de) | 2003-10-02 |
| KR20000022483A (ko) | 2000-04-25 |
| KR100299022B1 (ko) | 2001-09-22 |
| WO1998001603A1 (en) | 1998-01-15 |
| EP0913499A1 (en) | 1999-05-06 |
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