JPH0377280B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、大気環境中と電解質環境中にまた
がつている金属製構造物、たとえば、港湾施設に
おける鋼管杭、鋼矢板等の電気防食法に関する。

〔従来の技術〕

海洋環境中における鋼管杭、鋼矢板等の千満帯
や飛沫帯は、乾湿の繰り返しを受け、酸素の供給
が常に豊富であるために、最も激しく腐食する。

従来、このような腐食環境中において実用化さ
れている防食法としては、鋼管杭と繊維強化プラ
スチツク製型枠との間にコンクリート、モルタル
などの防食材を注入した防食装置（たとえば、実
公昭51−36341号公報）やペトロラタム系防食材
を被覆し、その外側にプラスチツク発泡体などの
緩衝材を粘着した繊維強化プラスチツク製保護カ
バーを被覆した防食被覆体（たとえば、実公昭56
−9703号公報）などが実用に供され、また、吸水
保水性マツトを被覆し、その上に流電陽極を取り
付けた電気防食装置（たとえば、実公昭51−
17210号公報）が提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記の防食装置は、防食材が海
水に浸透される性質を有するため、下端部の水密
構造には特に注意をはらわなければならない。

また、前記防食被覆体は、単体の形鋼や鋼管で
は防食層中への海水の浸入を阻止することができ
るが、単体の鋼材や連結部で連結して構成される
鋼矢板や鋼管矢板では防食層と保護カバーとの間
に隙間を生じ、防食層中に海水が浸入して防食材
の性能を劣化させるという問題がある。

そして、これら両者には、防食効果を継続して
確認する手段がないのが現状で、防食モニタリン
グ技術の開発がおくれているというメンテナンス
上の問題点が残つている。

一方、前記電気防食装置は、飛沫帯に巻き付け
る給水保水性マツトの水分吸上げ高さに限度があ
り、たとえ、電気防食が可能な状態にあつても水
分と酸素が豊富に供給されるため、必要以上の高
防食電気機密が要求されるという欠点がある。

この発明は、従来のものがもつ、以上のような
問題点を解消させ大気環境中と、電解質環境中と
にまたがる金属製構造物に対し、水密構造を必要
とせず、低防食電流密度による経済的な電気防食
を可能とし、さらに簡単な電位測定によつて防食
効果の判定をも容易にする極めて効果的な電気防
食法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は大気環境中の金属製構造物に対し、
理論上不可能とされていた電気防食法の適用を可
能にすることによつて、前記目的を達成すること
に成功したもので、次のような構成としている。
すなわち、この発明に係る金属製構造物に防食方
法は、大気環境中の前記構造物表面を電解質性被
覆物を介して、導電性被覆物で被覆し、この導電
性被覆物に電気的に接続された導電性被覆物より
貴な電位を有する補助電極を電解質環境中に設置
すると共に、この近傍の前記構造物に電気防食装
置を設置し、前記構造物に流入する一部の防食電
流が補助電極を通つて導電性被覆物を経由するよ
うにする。

〔作用〕

このように構成された電気防食法においては、
電気防食による防食電流ｉは電解質環境中の金属
製構造物表面に直接流入して該表面を良好な防食
状態に保持するが、その一部の防食電流i₁は、一
旦、電解質環境中の補助電極を通つて大気環境中
の導電性被覆物の外表面に流入し、電解質性被覆
物を経由して大気環境中の前記構造物表面に流入
して、該表面に対し均一な電位分布を与える。

すなわち、本発明は電解質環境中に電気防食用
陽極／補助電極のカルバニツク系を存在させ、防
食対象となる構造物（Fe）と導電性被覆物は直
性短絡させず、ガルバニツク系のアノードと構造
物（Fe）を、カソードと導電性被覆物を短絡さ
せることによつて、導電性被覆物／Fe系の起電
力にガルバニツク系の起電力を加えて電気防食を
行う。

また、導電性被覆物は、広範囲にわたる電流の
分布電極として働くから、陽極電流密度は低くな
り、導電性被覆物の消耗の度合は極度に少ないも
のになる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

第１図は、桟橋鋼管杭の概略断面図である。第
１図において、鋼管杭１の被覆が施される部分、
すなわち、上端部より満潮位ぐらいまでワイヤー
ブラシによる第３種研練程度の表面処理を行つて
浮錆、海洋生物及び藻類等を取除き、この表面に
電解質性被覆物２、たとえば有機系樹脂等が添加
された密着性の良好なモルタル系塗覆物（商品名
メロツクスラリー、昭和石油(株)製）を２〜３mmの
膜厚で噴射溶着する。この電解質性被覆物２は、
多孔質保水性の優れたものが良く、高アルカリ性
を有するものであれば防食電流の低減が計れるの
で最適である。

この電解質性被覆物２は、モルタル系塗覆物の
他、給水性高分子、ベントナイトと石膏の混合物
オーハーグラウト等も使用できる。

さらに、電解質層の表面に導電性被覆物３、た
とえば導電性塗料を塗装する。この導電性塗料は
導電性フイラーとしてグラフアイト粉、カーボン
粉、ニツケル粉、過酸化鉛粉あるいは亜鉛末等を
混入したウレタン、エポキシ、アクリル系樹脂バ
インダーからなる耐候性に優れた塗料を使用す
る。これら塗料の塗膜厚は300〜500μ程度で良
く、また塗膜の表面抵抗は、100Ω以下のものが
よい。

また、この塗料を塗装する場合は、適宜の大き
さ、間隔で電位測定用の穴を塗り残しておき、露
出したモルタル表面に基準電極を押し当て、電位
を計測することによつて大気環境中の鋼管杭の防
食効果の判定をする。

前記導電性被覆物３は、導電性塗料の他、シー
ト状の導電性樹脂、Zn合金、導電性塗料が塗布
された繊維強化樹脂なども使用することができ
る。

つぎに、導電性被覆物３に電気的に接続された
補助電極６を海中に吊り下げる。この電極６は、
前記被覆物より貴な電位を有するもの、たとえば
Ti、Ta、Nd、Cuなどの耐食性金属を使用する。

本実施例における導電性被覆物３と補助電極６
との接続は、補助電極に接続した電線の先端に白
金チタン線を圧着スリーブで接続し、このチタン
線を導電性塗料を含浸した不織布で覆い、導電性
塗膜上に固着する。

さらに、上記電極６の近傍の鋼管杭１に、Al
合金、Zn合金、Mg合金等の流電陽極４をその鋼
製心金５を溶接することによつて取り付ける。こ
の流電陽極式の電気防食の他、外部電源式の電気
防食でも同等の効果を有することはいうまでもな
い。

以上の実施例においては桟橋鋼管杭を例に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく
腐食性液体を入れたタンク内面あるいは陸上タン
クの外壁と底板など大気環境中と電解質環境中に
またがる金属製鋼造物に使用され得る。

また、特殊な例として鉄筋コンクリート構造物
に適用する場合は、電解質被覆物を被覆する工程
が省略できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の方法によれば
導電性被覆物が電気防食の分布電極及び大気との
遮蔽物として作用するので大気環境中の鋼材表面
を広範囲にわたつて均一に防食することができ
る。

したがつて、大気環境中と電解質環境中にまた
がる構造的に対し、一貫として電気防食を適用で
きるので、水密構造の必要は全くなく、また、施
工後は電位を測定するだけで防食状態が維持され
ているかどうか簡単に確認できる。

また、酸素等が遮断されるので、大気環境にお
ける鋼板の防食電流密度が低減可能になり、電解
質被覆物にモルタル系塗覆物を使用すればさらに
低減される。

さらに、補助電極を使用することによつて、ガ
ルバニツク系の起電力が付加されるので防食電流
の供給が十分行なえると共に、電解質性被覆物が
高抵抗を有するものでも適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す概略断面
図である。 ２……電解質性被覆物、３……導電性被覆物、
４……流電陽極、６……補助電極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 大気環境中と電解質環境中にまたがつている
   金属製構造物の防食方法であつて、大気環境中の
   前記構造物表面を電解質性被覆物を介して導電性
   被覆物で被覆し、この導電性被覆物に電気的に接
   続された導電性被覆物より貴な電位を有する補助
   電極を電解質環境中に設置すると共に、この近傍
   の前記構造物に電気防食装置を設置し、前記構造
   物に流入する一部の防食電流が補助電極を通つて
   導電性被覆物を経由するようにすることを特徴と
   した金属製構造物の電気防食法。