JP5240910B2 - 表面電流測定装置及び表面電流測定方法 - Google Patents
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Description
しかしながら、腐食や塗膜劣化の状況判断は、主にダイバーによる目視で行っており、塗膜内部の劣化や腐食の判断ができないといったことがある。
このような問題を解決するために、犠牲陽極の寿命予測及び腐食や塗膜劣化の把握を同時に観測できるようにすることが考えられる。例えば、下記特許文献2のように、表面電流密度を計測する方法が提案されている。
本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたものであり、本発明は、海水等の導電性の液体に接する構造物の防食電流(表面電流密度)を高精度に計測するための表面電流測定装置及び表面電流測定方法を提供することを目的とする。
また、本発明では、電流密度測定の他、電位差の校正、電流制御等が簡便にできるようになった。
図2は、本発明の表面電流測定装置を示した概略図である。
本発明の表面電流計測装置は、測定対象表面を覆うための半球状カバー(容器)1と、電流を印加するための対極(補助電極)2と、カバー1の内側に設ける容器内参照電極3と、カバー1の外部に設ける容器外参照電極4、電流を印加するための直流電源5と、表面電流を測定する直流電流計6と、容器内参照電極3と容器外参照電極4との電位差を測定する直流電圧計7と、直流電流を制御するための制御部8、並びに電位差及び電流を解析するための解析部9を含む。直流電源5には、電流値を制御するための制御部8が図2では外付けで接続されているが、外付けのタイプは導線を用いて接続しても、赤外線等による遠隔操作でも良く、更には制御部が直流電源5に内蔵されている形でもかまわない。
また、カバーの形状は半球状には限らず、円筒状又は角柱状であってもよい。
先ず、図2で示した容器内参照電極3と容器外参照電極4のオフセット電位差を計測する(ステップS1参照)。計測方法は、電極3及び4として用いるための電極(銀/塩化銀電極)を電位差の無い状態の海水に浸して、オフセット値を記録する(オフセット計測)。この場合、電位差の無い海水とは、海水領域11若しくは前記海水領域の水質に近い海水を、バケツなどの容器に組み入れて、前記容器内にカバーなどで仕切りをしないで均一の状態にした海水のことである。オフセットの校正はこの時点で行ってもよいが、実際の電位差測定の時点(後述のステップS3)で行ってもよい。
i=I0/S ・・・(式1)
2 対極(補助電極)
3 容器内参照電極
4 容器外参照電極
5 直流電源
6 直流電流計
7 直流電圧計
8 制御部
9 解析部
10、100 海洋構造物
11、101 海水領域
12、103 対象表面
13 接触部
102 犠牲陽極
Claims (11)
- 導電性の液体に接する構造物の表面を覆うための絶縁性カバーと、前記絶縁性カバーが設置された状態においてその内側に設置された対極と、前記絶縁性カバーが設置された状態においてその内側と外側にそれぞれ設置された参照電極と、該参照電極間の電位差を計測する電位差測定手段と、前記対極と前記構造物との間に直流電流を供給するための直流電源とを備え、
前記直流電源から供給する電流を調節するための制御部と、前記供給される電流の電流値及び前記参照電極間の電位差を解析するための解析部とをさらに備えるとともに、
前記制御部は、前記内側と外側の参照電極間の電位差が0に近づくように前記直流電源を制御し、
前記解析部は、前記電位差の実測値若しくは外挿値が0のときの前記電流値に基づいて前記構造物の表面電流密度を算出することを特徴とする表面電流測定装置。 - 前記絶縁性カバーはプラスチック製である請求項1に記載の表面電流測定装置。
- 前記絶縁性カバーは、絶縁性樹脂でコーティングされている請求項1に記載の表面電流測定装置。
- 前記絶縁性樹脂は、エポキシ製樹脂である請求項3に記載の表面電流測定装置。
- 前記絶縁性カバーは、半球状、円筒状又は角柱状である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の表面電流測定装置。
- 前記絶縁性カバーは、シート状である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の表面電流測定装置。
- 前記対極は、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、クロム、亜鉛、金、タングステン
のうち少なくとも1つの金属から成る請求項1乃至6のいずれか1項に記載の表面電流測定装置。 - 前記対極は、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、クロム、亜鉛、金、タングステンのうち2つ以上の金属から成る合金である請求項1乃至6のいずれか1項に記載の表面電流測定装置。
- 前記参照電極は、銀/塩化銀電極、水銀電極又はカロメル電極のいずれかである請求項1乃至8のいずれか1項に記載の表面電流測定装置。
- 前記制御部は、前記直流電源と遠隔操作で接続される請求項1に記載の表面電流測定装置。
- 請求項1乃至10のいずれか1項に記載の表面電流測定装置を使用した、導電性の液体に接する構造物の表面電流密度を測定する方法であって、該方法は、前記構造物の表面を絶縁性カバーで覆うステップと、
前記絶縁性カバーを設置した状態においてその内側と外側にそれぞれ参照電極を設置するステップと、
前記絶縁性カバーを設置した状態においてその内側に1本の対極を設置するとともに、前記対極と前記構造物との間に直流電流を供給するステップと、
前記参照電極間の電位差の実測値若しくは該実測値に基づく外挿値を求めるステップと、
前記電位差の実測値若しくは外挿値が0に近づくように前記直流電流値を調節するステップと、
前記電位差が0のときの前記直流電流の電流値に基づいて前記構造物の表面電流密度を算出するステップと、
前記表面電流測定装置における制御部が、前記内側と外側の参照電極間の電位差が0に近づくように前記直流電源を制御するステップと、
前記表面電流測定装置における解析部が、前記電位差の実測値若しくは外挿値が0のときの前記電流値に基づいて前記構造物の表面電流密度を算出するステップとを備えたことを特徴とする表面電流測定方法。
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