طراحی سیستم های حفاظت کاتدی برای پیشگیری از خوردگی سازه های فولادی در محیط های دریایی

حفاظت کاتدی روشی مناسب برای کنترل خوردگی سازه ھای فولادی است که بطور گسترده ای در محیط های دریایی استفاده می شود. در این روش از طریق کاتد نمودن فلز در یک پیل الکتروشیمیایی سرعت خوردگی فلز مورد نظر بطور قابل ملاحظه ای کاهش میابد. اعمال جریان کاتدی ، موجب افزایش pH الکترولیت مجاور کاتد شده و چون حلالیت نمکهای معدنی در محیط های قلیایی نسبت به محیط های خنثی کمتر است، این افزایش pH منجر به تشکیل پوسته محافظی از رسوبات آهکی روی سطح سازه می شود.میزان آند لازم که بتواند دانسیته جریان کافی برای تشکیل این پوسته در مدت عمری که انتظار می رود را تأمین کند مستلزم محاسبات و انجام طراحی می باشد . در این مقاله سعی شده است برای درک و آگاھی بھتر ابتدا اصول الکتروشیمیایی خوردگی و تئوری حفاظت کاتدی و درادامھ مبانی طراحی سیستم ھای حفاظت کاتدی بر اساس استانداردھای موجود بررسی شود، مراحل طراحی بھ گونھ ای تنظیم شده است کھ تا حد امکان شامل محیط ھای دریایی متنوع گردد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

استفاده از حفاظت کاتدی برای کنترل خوردگی سازه های بتن آرمه در محیط های دریایی

خوردگی فولاد در بتن فرایندی است الکتروشیمیایی (مشابه با عملکرد باتری) که منجربه جریان الکترونها از نواحی آندی ؛ که خوردگی در آنجا صورت م یگیرد ، به نواحی کاتدی آرماتورها م یشود. مؤثرترین شیوة مقابله با این مکانیزم (که یکی ازمهمترین و رای جترین عوامل تخریب ساز ههای بتنی در محی طهای دریایی م یباشد) استفاده از روشهای حفاظت کاتدی است. دراین مقاله سعی بر این است که روشهای مختلف حفاظت کاتدی ؛ که در دو گروه کلی سیستمهای مبتنی بر جریا ندهی وسیستمهای مبتنی بر قربان یشدن آند طبق هبندی م یشوند، معرفی گردیده و مزایا و محدودیتهای هر یک (با توجه به محل مورداستفاده) مورد بحث قرارگیرد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

مدلسازی و حل عددی پدیده خوردگی گالوانیکی سازه های دریایی

یکی از پیش نیازهای سیستم مونیتورینگ حفاظت کاتدی سازه های دریایی، دستیابی به حل عددی پدیده خوردگی گالوانیکی این سازه ها می باشد. پدیده فیزیکی خوردگی گالوانیکی را می توان با یک مسئله مقدار مرزی در میدان الکترولیت آب دریا توصیف نمود. چنانچه مشخصه توزیع پتانسیل نسبی هر نقطه نسبت به پتانسیل مرجع میدان و مشخصه شار جریان پلاریزه سطحی به عنوان شرط مرزی طبیعی فرض گردد، این مسئله مقدار مرزی با یک معادله دیفرانسیل با مشتقات پاره ای لاپلاس فرموله می شود. در این مقاله ابتدا ضمن توصیف پدیده خوردگی گالوانیکی یک سازه غوطه ور در آب دریا و معرفی مشخصه های این پدیده، معادله دیفرانسیل سیستم استخراج و شرایط مرزی هندسی و طبیعی آن تعیین می گردد. آنگاه بر اساس روش مانده های وزن دارد فرمولبندی اجزای محدود سیستم توسعه داده می شود. سپس بنامه کامپیوتری تهیه شده که بر اساس این فرمولبندی به حل سیستم خوردگی گالوانیکی می پردازد، معرفی و حل عددی یک سیستم ساده خوردگی که به کمک برنامه کامپیوتری مذکور بدست آمده ، ارائه می گردد. در نهایت ضمن مقایسه این نتایج با نتایج حل دقیق و همچنین اندازه گیری های تجربی، میزان توافق هر یک از نتایج با یکدیگر مشخص می گردد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

برگرفته شده از وبسایت تخصصی خوردگی corr-protection.blog.ir