Yleiskatsaus
Katodinen suojaus on sähkökemiallinen korroosion{0}}torjuntamenetelmä, jota käytetään suojaamaan haudattuja putkistoja, varastosäiliöitä, meren rakenteita, teräsbetonia, teollisuuden vesilaitteita ja muita johtaville ympäristöille alttiina olevia metalliosia.
Perusperiaatteena on saada suojattu metallirakenne käyttäytymään sähkökemiallisen järjestelmän katodina. Vaikuttavassa virtakatodisessa suojausjärjestelmässä ulkoinen tasavirtalähde lähettää virtaa apuanodista maaperän, veden, betonin tai muun elektrolyytin läpi suojattuun teräsrakenteeseen. Tämä vähentää hapettumista teräspinnalla ja auttaa hallitsemaan korroosiota.
MMO-pinnoitettuja titaanianodeja käytetään laajalti painevirtajärjestelmissä, koska niissä yhdistyy mittastabiili titaanisubstraatti sähkökemiallisesti aktiivisen metallioksidiseospinnoitteen kanssa. Oikean katodisen suoja-anodin valitseminen vaatii kuitenkin enemmän kuin muodon valitsemista. Käyttöympäristö, pinnoitekemia, vaadittu virtateho, asennustapa, suojattu rakenne ja sähköliitäntäsuunnittelu on otettava huomioon.
Tässä oppaassa selitetään katodisuojauksen periaate, anodien ja katodien roolit, erot Ir-Ta- ja Ru-Ir-pinnoitteiden välillä sekä MMO-putkianodien, joustavien anodien, MMO-nauhan, anodianodien ja titaanianodilankojen tyypilliset sovellukset.

1. Mikä on katodisuojaus?
Metallien korroosio on pohjimmiltaan sähkökemiallinen prosessi.
Kun teräsputki, varastosäiliö, silta, merirakenne tai vedenlämmitin koskettaa elektrolyyttiä, kuten maaperää, makeaa vettä, merivettä tai kosteaa betonia, metallipinnalle voi muodostua pieniä sähkökemiallisia soluja.
Joistakin alueista tulee anodisia alueita, joissa metalliatomit menettävät elektroneja ja pääsevät ympäröivään ympäristöön metalli-ioneina. Muut alueet muuttuvat katodialueiksi, joissa tapahtuu pelkistysreaktioita.
Korroosioreaktio voidaan yksinkertaistaa seuraavasti:
Metalli → Metalli-ionit + elektronit
Anodisella alueella metalli häviää vähitellen. Elektronit liikkuvat metallirakenteen läpi, kun taas ionit liikkuvat ympäröivän elektrolyytin läpi. Jos prosessi jatkuu, rakenne voi kehittyä:
● Pinta ruostetta
● Pistekorroosio
● Seinän{0}}paksuuden vähentäminen
● Pinnoitevaurio
● Paikallinen rei'itys
● Mekaaninen heikkeneminen
Katodisuojaus muuttaa tätä sähkökemiallista tasapainoa.
Sen sijaan, että järjestelmä antaisi suojatun rakenteen osien pysyä anodisina, järjestelmä syöttää rakenteeseen elektroneja tai suojavirtaa, mikä pakottaa sen käyttäytymään katodina.
Tarkoituksena ei ole tehdä terästä fyysisesti kovempaa tai kemiallisesti vahvempaa. Tarkoituksena on muuttaa sen sähkökemiallista tilaa siten, että hapettumista vähennetään.
Katodista suojausta käytetään yleisesti, kun täydellinen eristäminen kosteudesta, suoloista tai kemikaaleista on vaikeaa. Se yhdistetään usein suojapinnoitteisiin, koska pinnoitteella ja katodisuojauksella on erilaisia tehtäviä.
Pinnoite muodostaa fyysisen esteen metallin ja ympäristön välille. Katodinen suojaus mahdollistaa sähkökemiallisen hallinnan pinnoitevirheissä, paljaissa paikoissa, liitoksissa, naarmuissa ja muissa paikoissa, joissa teräs voi vielä koskettaa elektrolyyttiä.

2. Miksi sitä kutsutaan katodisuojaksi?
Ehdotanodijakatodikuvaile sähkökemiallisia rooleja.
Korroosiokennossa:
● Anodi on paikka, jossa hapettumista tapahtuu.
● Katodilla tapahtuu pelkistys.
● Korroosioon{0}} liittyvä metallihäviö tapahtuu pääasiassa anodisilla alueilla.
Katodisuojaus on nimetty suojatun rakenteen roolin mukaan. Teräsputki, säiliö, vahvistettu tanko tai merikomponentti on tarkoituksella tehty katodiksi.
Suojausjärjestelmän anodi syöttää tarvittavan virran tai elektronit. Se ei ole suojattava rakenne.
On olemassa kaksi pääasiallista katodisuojausmenetelmää.
2.1 Uhrianodisuojaus
Uhrautuvat anodijärjestelmät käyttävät metallia, joka on sähkökemiallisesti aktiivisempi kuin suojattu teräs.
Yleisiä materiaaleja ovat:
● Magnesiumlejeeringit
● Sinkkiseokset
● Alumiiniseokset
Uhrianodi on sähköisesti kytketty suojattuun rakenteeseen. Koska sillä on voimakkaampi taipumus hapettua, se vapauttaa elektroneja ja kuluu vähitellen teräksen sijaan.
Tällä menetelmällä on useita etuja:
● Ulkoista tasavirtalähdettä ei tarvita.
● Järjestelmän rakenne on suhteellisen yksinkertainen.
● Asennus voi olla kätevää pienelle omaisuudelle.
● Perussovelluksissa huolto- ja valvontavaatimukset voivat olla alhaisemmat.
Tyypillisiä sovelluksia ovat:
● Pienet putket
● Vesisäiliöt
● Laivakomponentit
● Maanalaiset kontit
● Kotitalouksien vedenlämmittimet
Suurin rajoitus on, että uhrautuva anodi kuluu käytön aikana. Sen massa pienenee ajan myötä, joten tarkastus ja mahdollinen vaihto on tarpeen.
Uhrijärjestelmät tarjoavat myös rajoitetun käyttöjännitteen. Suurille rakenteille, pitkille putkistoksille, suuren-resistanssin maaperälle tai projekteille, jotka vaativat säädettävää virtatehoa, vaikuttava virtajärjestelmä voi olla sopivampi.
2.2 Vaikuttava nykyinen katodisuojaus
Vaikuttava nykyinen katodinen suojaus, yleisesti lyhennettynä ICCP, käyttää ulkoista tasavirtalähdettä.
Tyypillinen järjestelmä sisältää:
● Tasasuuntaaja tai ohjattu virtalähde
● Lisäanodi
● Suojattu metallirakenne
● Kaapelit ja sähköliitännät
● Vertailuelektrodit
● Valvonta- ja ohjauslaitteet
Yleinen virtapolku on:
Tasavirtalähde → lisäanodi → elektrolyytti → suojattu rakenne → virtalähde
Apu-anodi on kytketty virtalähteen positiiviseen lähtöön, kun taas suojattu rakenne on kytketty negatiiviselle puolelle.
Virta lähtee anodista, kulkee maan, veden, betonin tai muun elektrolyytin läpi ja saavuttaa suojatun rakenteen. Rakenne toimii siksi katodina.
ICCP valitaan yleisesti seuraaviin tarkoituksiin:
● Pitkät haudatut putkistot
● Suuret varastosäiliöt
● Porttirakenteet
● Offshore-tilat
● Teräsbetoni
● Teollisuuden vesijärjestelmät
● Rakenteet, jotka vaativat säädettävää suojavirtaa
Toisin kuin uhrautuva anodi, MMO-pinnoitettu titaanianodi on suunniteltu toimimaan suhteellisen vakaana apuelektrodina. Se ei suojaa terästä kuluttamalla nopeasti sen koko metallirunkoa. Sen sijaan sen pinnoite tarjoaa aktiivisen sähkökemiallisen pinnan, jota tarvitaan virran siirtämiseen ympäristöön.

3. MMO-titaanianodien rooli katodisuojauksessa
Yleinen kysymys on:
Jos tuotetta kutsutaan anodiksi, miksi se suojaa katodia?
MMO-titaanianodi on anodi sähkö- ja sähkökemiallisessa piirissä. Sen tehtävänä on toimittaa virtaa elektrolyyttiin.
Teräsrakenne vastaanottaa tämän virran ja siitä tulee katodi. Tämän seurauksena suojatun teräksen hapettuminen ja metallihävikki vähenevät.
Toiminnallinen suhde voidaan tiivistää seuraavasti:
● MMO-titaanianodi:tuottaa sähkökemiallista virtaa
● Elektrolyytti:kuljettaa ionivirtaa
● Suojattu rakenne:tulee katodiksi
● Korroosioreaktio:ohjataan tai vähennetään
MMO-titaanianodi sisältää yleensä kaksi tärkeää osaa.
Titaanisubstraatti
Titaanisubstraatti tarjoaa:
● Mekaaninen lujuus
● Mittojen vakaus
● Valmistuksen joustavuus
● Korroosiota{0}}kestävä tuki
● Sopiva pohja aktiiviselle pinnoitteelle
Titaanista voidaan valmistaa putkia, verkkoa, nauhaa, nauhaa, lankaa, levyjä ja räätälöityjä rakenteita.
Pelkkä paljas titaani ei kuitenkaan tavallisesti ole ICCP-anodin aktiivinen työpinta. Sähkökemiallinen toiminto saadaan aikaan pinnoitteella.
MMO-pinnoite
MMO tarkoittaa sekametallioksidia.
Pinnoite voi sisältää oksideja, jotka perustuvat:
● Iridium
● Ruteeni
● Tantaali
● Muut valitut metalli{0}}oksidikomponentit
Pinnoite levitetään valmistetulle titaanipinnalle ja sitten lämpökäsitellään aktiivisen oksidikerroksen muodostamiseksi.
Sen päätoimintoihin kuuluvat:
● Tarjoaa sähkökemiallista aktiivisuutta
● Tukee virransiirtoa
● Parantaa vakautta käyttöolosuhteissa
● Hallitsevan anodireaktion hallinta
● Antaa titaanisubstraatin toimia mitoiltaan vakaana anodina
Alustan ja pinnoitteen tulee toimia yhdessä. Huonosti käsitellylle titaanipinnalle levitetyllä korkealaatuisella-pinnoitteella voi olla heikko tarttuvuus. Hyvin-koneistettu substraatti, jossa on sopimaton pinnoite, ei myöskään välttämättä täytä projektin vaatimuksia.
Tästä syystä pinnoitteen valinta, pinnan esikäsittely, lämpökäsittely ja laaduntarkastus ovat kaikki tärkeitä.
4. Miksi erilaiset ympäristöt vaativat erilaisia MMO-pinnoitteita
Katodiset suojausjärjestelmät toimivat hyvin erilaisissa ympäristöissä.
Maaperän kosteus, vastus, pH, suolapitoisuus ja saastuminen voivat vaihdella. Makea vesi sisältää yleensä vähemmän kloridia kuin merivesi. Meriympäristöt sisältävät korkeita kloridipitoisuuksia, ja niihin voi liittyä myös voimakasta veden liikettä, hapen vaihtelua ja biologista aktiivisuutta. Betoni tarjoaa toisen sähkökemiallisen ympäristön, jolla on omat kosteus- ja ioninsiirto--ominaisuudet.
Siksi jokaisessa projektissa ei pitäisi automaattisesti käyttää yhtä pinnoituskaavaa.
Pinnoitejärjestelmä tulee valita arvioimalla:
● Elektrolyyttikoostumus
● Kloridipitoisuus
● pH
● Johtavuus tai resistanssi
● Odotettu anodireaktio
● Vaadittu virrantiheys
● Käyttöjännite
● Asennuskonfiguraatio
● Projektin palveluvaatimukset
Kaksi yleistä titaanianodin pinnoitusluokkaa ovat Ir-Ta ja Ru{1}}Ir.

5. Ir-Ta-pinnoitetut titaanianodit maaperälle, makealle vedelle ja betonille
Iridium-tantaalilla päällystettyjä titaanianodeja harkitaan yleisesti sovelluksissa, joissa hapen kehityskäyttäytyminen ja stabiilisuus ovat tärkeitä.
Tyypillisiä sovellusympäristöjä ovat:
● Maaperä
● Makea vesi
● Hienoa hiekkaa
● Teräsbetoni
● Tietyt teollisuusvesiolosuhteet
Lopullisen pinnoitteen suunnittelun tulisi silti perustua todellisiin käyttötietoihin pelkän ympäristönimen sijaan.
5.1 Maaperän katodisuojaus
Haudatut putkistot, säiliöt ja teräsperustukset ovat alttiina monimutkaisille maaperäolosuhteille.
Maaperä voi sisältää:
● Kosteus
● Liuenneet suolat
● Orgaaninen materiaali
● Teollisuuden epäpuhtaudet
● Eri resistiivisyysalueet
● Paikalliset pH-vaihtelut
● Epätasainen hapen saatavuus
Jopa yhden putkilinjan reitin varrella maaperän olosuhteet voivat muuttua merkittävästi.
Yleisiä suojattuja rakenteita ovat:
● Maakaasuputket
● Öljyputket
● Veden siirtojohdot
● Haudatut varastosäiliöt
● Maanalaiset teräsrakenteet
● Teollisuuden putkistot
MMO-putkianodit asennetaan usein valmistetuille maaperille, joissa on johtava täyttö. Joustavat anodit voidaan asentaa myös rinnakkain putkistojen kanssa tai suurten haudattujen rakenteiden ympärille virran jakautumisen parantamiseksi.
Maaperäprojekteissa toimittajan tulee ymmärtää:
● Maaperän vastus
● Pohjapohjainen muotoilu
● Anodin syvyys
● Kaapelin pituus
● Vaadittu virtalähtö
● Anodien lukumäärä
● Odotettu virran jakautuminen
● Täyttö ja asennustapa
Ir-Ta-pinnoitteita harkitaan usein hapen-evoluutioolosuhteissa ja maaperän-pohjaisissa vaikutuksen alaisissa sovelluksissa. Hapan maaperä, kloridi-rikas kontaminaatio tai epätavallinen kemiallinen altistuminen voivat kuitenkin vaatia erilaisen pinnoitteen.
5.2 Makean veden sovellukset
Makean veden kloridipitoisuus on yleensä pienempi kuin meriveden, mutta sen todellinen kemia voi vaihdella.
Makean veden sovellukset voivat sisältää:
● Säiliön rakenteet
● Veden{0}}käsittelylaitokset
●Jäähdytys{0}}vesijärjestelmät
● Teollisuusvesisäiliöt
● Imurakenteet
● Käsittely{0}}vesilaitteet
Koska makean veden johtavuus voi olla pienempi, anodijärjestely ja käyttöjännite vaativat huolellista arviointia.
Toimittajan tulee tarkistaa:
● Vedenjohtavuus
● Kloridipitoisuus
● Lämpötila
● Virtausolosuhteet
● Tarvittava virta
● Anodi-rakenneetäisyys-
● Vapaa asennustila
Ir-Ta-pinnoitetut titaanianodit voivat olla sopivia, kun hapen kehittyminen on tärkein anodireaktio ja -pitkäaikainen vakaus vaaditaan.
Mahdollisia tuotemuotoja ovat:
● Putken anodit
● Verkko-anodit
● Levyanodit
● Nauha-anodit
● Mukautetut kokoonpanot
5.3 Betonin suojaus
Terveen betonin teräsraudoitus on normaalisti suojattu emäksisellä betoniympäristöllä.
Korroosio voi kuitenkin alkaa, kun aggressiiviset aineet tunkeutuvat betoniin. Yleisiä syitä ovat:
● Kloridin sisäänpääsy
● Hiilihappo
● Veden tunkeutuminen
● Halkeamia
● Jäänpoistosuolat
● Altistus merelle
● Rakennusvirheitä
Korroosiotuotteet vievät enemmän tilavuutta kuin alkuperäinen teräs ja voivat aiheuttaa sisäistä painetta. Tämä voi edistää betonipäällysteen halkeilua, delaminaatiota ja halkeilua.
Katodisuojausta voidaan käyttää vähentämään korroosioaktiivisuutta teräsbetonirakenteissa, kuten:
● Sillat
● Siltapilarit
● Betoniperustukset
● Pysäköintirakenteet
● Tunnelit
● Teollisuusrakennukset
● Meribetonitilat
MMO-anodeja betonille voidaan valmistaa seuraavasti:
● Verkko
● Nauha
● Teippi
● Nauha
● Joustava anodi
● Mukautetut upotetut elementit
Tavoitteena on jakaa virta raudoitusteräksen poikki samalla kun anodi integroidaan korjauslaastiin, päällysteeseen tai betonirakenteeseen.
Betoniprojekteissa anodien sijoitus ja sähkön jatkuvuus ovat yhtä tärkeitä kuin itse pinnoite.
Betoniprojekteissa anodien sijoitus ja sähkön jatkuvuus ovat yhtä tärkeitä kuin itse pinnoite.

6. Ru-Ir-päällystetyt titaanianodit merivedelle, kloridille-rikkaille ja happamille ympäristöille
Rutenium-iridiumilla päällystettyjä titaanianodeja käytetään yleisesti silloin, kun kloridi-pitoiset elektrolyyttejä, korkea johtavuus ja kloorin-kehitysaktiivisuus ovat tärkeitä.
Tyypillisiä ympäristöjä ovat:
● Merivesi
● Laivajärjestelmät
● Kloridi{0}}rikas vesi
● Tietyt teollisuusvesijärjestelmät
● Hapan maaperä
● Kemiallisesti vaativat ympäristöt
Tarkka pinnoitussuhde ja kuormitus tulee valita käyttöolosuhteiden mukaan.
6.1 Meri- ja merivesisovellukset
Merivesi luo erittäin syövyttävän ympäristön hiiliteräkselle, koska se sisältää kloridi-ioneja ja tarjoaa hyvän ioninjohtavuuden.
Suojattuja rakenteita voivat olla:
● Offshore-alustat
● Satamatilat
● Toimita komponentteja
● Meren putkistot
● Meriveden ottojärjestelmät
● Jäähdytys{0}}vesilaitteet
● Laiturit ja paalut
● Upotetut teräsrakenteet
Näissä sovelluksissa anodin on tarjottava vakaa virran ulostulo ja samalla se kestää kloridiin liittyviä sähkökemiallisia olosuhteita.
Ru-Ilmapäällysteisiä titaanianodeja voidaan valmistaa seuraavasti:
● Putket
● Tangot
● Verkko
● Levyt
● Nauhat
● Räätälöidyt kokoonpanot
Tuotteen rakenne riippuu suojatusta omaisuudesta.
Esimerkiksi meriputkilinjassa voidaan käyttää hajautettuja putkianodeja tai etäasennettuja anodikokoonpanoja. Meriveden ottojärjestelmä voi vaatia kompakteja anodeja, jotka on asennettu vesikanavien tai laitteiden lähelle. Porttirakenne saattaa vaatia useita anodeja, jotka on sijoitettava tasaisemman suojan saavuttamiseksi.
Tärkeitä projektin tietoja ovat:
● Meriveden lämpötila
● Kloriditaso
● Virtausnopeus
● Asennussyvyys
● Tarvittava virta
● Mekaaninen altistuminen
● Kaapelien{0}}tiivistysvaatimukset
● Huollon saavutettavuus
6.2 Hapan maaperä ja teollisuuskontaminaatio
Jotkut maaperät ovat luonnostaan happamia, kun taas toisiin vaikuttavat:
● Kemikaalivuoto
● Teollisuusjätteet
● Lannoitteet
● Kaivostoiminta
● Prosessi{0}}veden purkaminen
● Paikalliset mikrobiologiset olosuhteet
Nämä ympäristöt voivat luoda vaativampia käyttöolosuhteita anodeille ja sähköliitoksille.
Ru-Ir-pinnoitteita voidaan harkita tietyissä happamissa tai kloridi{1}}pitoisissa maa-aineissa, mutta päätöstä ei tule tehdä pelkän pH:n perusteella.
Toimittajan tulee myös arvioida:
● Maaperän johtavuus
● Kloridipitoisuus
● Sulfaattipitoisuus
● Kosteustaso
● Maapohjan täyttö
● Virran tiheys
● Odotettu anodireaktio
Räätälöity pinnoitesuunnittelu voi olla tarpeen, kun ympäristössä yhdistyvät alhainen pH, korkea kloridi, teollinen saastuminen ja suuri virrantarve.
6.3 Puhdas-vesi ja teollisuus-vesijärjestelmät
Termi "puhdas vesi" kattaa laajan valikoiman veden laatuja. Joillakin järjestelmillä on erittäin alhainen johtavuus, kun taas toiset sisältävät prosessikemikaaleja tai kontrolloitua ionipitoisuutta.
Siksi pinnoitteen valinnan tulee perustua todelliseen vesianalyysiin.
Ru-Ru-Ir-päällystettyjä titaanianodeja voidaan harkita tietyissä vesijärjestelmissä, joissa vaaditaan kloridiin- liittyviä reaktioita tai erityistä sähkökemiallista suorituskykyä. Alhaisen-johtavuuden vesissä sähkösuunnittelu, elektrodien etäisyys ja käyttöjännite ovat erityisen tärkeitä.
Anna ennen valintaa:
● Johtavuus
● Kloridipitoisuus
● pH
● Lämpötila
● Virtausnopeus
● Tarvittava virta
● Järjestelmän tarkoitus
● Suurin käyttöjännite

7. Katodisuojaustuotteiden päätyypit ja niiden sovellukset
Katodisia suoja-anodeja on saatavana eri muodoissa, koska asennusolosuhteet ja nykyiset -jakeluvaatimukset vaihtelevat.
Päätuotetyyppejä ovat:
● MMO-putkianodit
● Joustavat anodit
● MMO-nauhaanodit
● Anturin anodit
● Titaanianodilangat
Tuotteen muodon tulee vastata suojattua rakennetta sen sijaan, että se valitaan vain luettelosta.
7.1 MMO-putkianodit
MMO-putkianodeja käytetään laajalti vaikuttavissa nykyisten katodisuojausjärjestelmissä.
Tyypillinen tuote sisältää:
● Titaaniputken alusta
● MMO-pinnoite
● Kaapeliliitäntä
● Tiivistetty sähköliitos
● Valinnainen täyttö tai suojakokoonpano
Titaaniputki tarjoaa vakaan rakenteen, kun taas MMO-pinnoite muodostaa sähkökemiallisesti aktiivisen pinnan.
Tyypillisiä sovelluksia ovat:
● Maanalaiset putkilinjat
● Varastointisäiliöt
● Haudatut teräsrakenteet
● Meritilat
● Merivesijärjestelmät
● Teollisuuden vesilaitteet
Putken anodit voidaan asentaa pysty- tai vaakasuoraan, yksittäin tai ryhmissä.
Maanalaisissa sovelluksissa ne voidaan sijoittaa johtavaan täyttöön virran jakautumisen parantamiseksi ja kosketusvastuksen vähentämiseksi.
Varastosäiliöissä putkianodit voidaan asentaa säiliön kehälle, säiliön pohjan alle tai muuhun suunniteltuun järjestelyyn.
Meri- ja vesijärjestelmissä kaapelien tiivistyksen ja mekaanisen suunnittelun on kestettävä kosteutta, painetta, liikettä ja pitkäaikaista upotusta-.
7.2 Joustavat anodit
Joustavat anodit on suunniteltu pitkille, hajautetuille asennuksille ja epäsäännöllisille pinnoille.
Tyypillinen joustava anodi voi sisältää:
● MMO-pinnoitettu titaanijohdin
● Johtava hiili{0}}pohjainen materiaali
● Suojapunottu ulkokerros
● Eristetty liitäntäkaapeli
● Joustavat rakenneosat
Suurin etu on sen kyky seurata pitkiä tai monimutkaisia asennusreittejä.
Tyypillisiä sovelluksia ovat:
● Lentokenttien kiitotiet ja asematasot
● Teräsbetonialueet
● Haudatut putkistot
● Säiliön{0}}pohjan suojaus
● Sillat
● Tunnelit
● Pysäköintirakenteet
● Teollisuusbetonitilat
Joustavat anodit voivat parantaa virran jakautumista, kun pieni määrä jäykkiä anodeja voi luoda paikallisen virtapitoisuuden.
Suurille betonialueille ne voidaan asentaa uriin, korjauslaastiin, päällekkäin tai valmistettuihin kanaviin. Putkilinjoissa ne voidaan sijoittaa yhdensuuntaisesti suojatun linjan kanssa.
Valinnassa tulee huomioida:
● Kaapelin pituus
● Virtalähde pituutta kohti
● Taivutusvaatimukset
● Asennusvälit
● Liitäntäsuunnittelu
● Mekaaninen suojaus
7.3 MMO-nauha-anodit
MMO-teippi, jota kutsutaan myös MMO-nauhaksi tai laajennetuksi{0}}verkkoteipiksi, soveltuu lineaariseen ja pintasuojaukseen-hajautettuna.
Se on yleensä ohut ja joustava, mikä helpottaa asentamista:
● Siltapilarit
● Betonipalkit
● Suuret seinäpinnat
● Vahvistusalueet
● Korjausalueet
● Meribetonirakenteet
MMO-teippi voidaan kiinnittää betonipintaa pitkin tai upottaa korjauskerrokseen.
Sen etuja ovat:
● Joustava asennus
● Suuri kosketuspinta
● Tasainen virran jakautuminen
● Helppo integrointi betonin korjausjärjestelmiin
● Soveltuu kaareviin tai lineaarisiin rakenteisiin
Nauhan leveys, paksuus, verkon aukko, pinnoitetyyppi ja liitostapa tulee valita projektin mukaan.
7.4 Anturin anodit
Koetin{0}}tyyppisiä anodeja voidaan käyttää säiliöissä, putkissa, säiliöissä ja vesijärjestelmissä.
Järjestelmän suunnittelusta riippuen anturin anodi voi olla:
● Uhrautuva magnesium-, sinkki- tai alumiiniseosanodi
● Vaikutettu virtaelektrodikokoonpano
● Valvontaan tai viittaukseen liittyvä-komponentti
● Mukautettu lisäys{0}}tyyppinen anodi
Siksi tarkka toiminto on vahvistettava ennen tarjousta.
Uhrautuvia anodeja käytetään yleisesti, kun:
● Ulkoista virtalähdettä ei ole saatavilla
● Suojattu rakenne on suhteellisen pieni
● Tarvittava virta on kohtalainen
● Yksinkertaista asennusta suositellaan
Hakemukset voivat sisältää:
● Vesisäiliöt
● Pienet maanalaiset säiliöt
● Teollisuussäiliöt
● Paikallinen putkisuojaus
● Kompakti varustus
Koska suoja-anodit kuluvat, niiden koko ja materiaali määräävät käytettävissä olevan suojakapasiteetin ja vaihtovälin.
7.5 titaanianodilangat
MMO-päällystetyt titaanianodilangat ovat kompakteja elektrodeja, jotka soveltuvat järjestelmiin, joissa asennustila on rajoitettu.
Yksi tärkeä sovellus on vedenlämmittimien elektroninen katodinen suojaus.
Perinteisissä vedenlämmittimissä käytetään usein magnesiumsauvoja. Magnesium liukenee vähitellen samalla kun se suojaa terässäiliötä.
MMO-titaanianodilanka toimii eri tavalla. Se toimii ulkoisella virtalähteellä ja tarjoaa suojavirran toimimatta perinteisenä kuluvana magnesiumsauvana.
Tyypillisiä sovelluksia ovat:
● Sähkökäyttöiset vedenlämmittimet
● Aurinkoenergia{0}}vesilämmitysjärjestelmät
● Teolliset kuuma{0}}vesisäiliöt
● Kompaktit veden{0}}varastojärjestelmät
Mahdollisia etuja ovat:
● Kompakti koko
● Pienempi vaihtotiheys
● Vakaa elektroninen ohjaus
● Soveltuvuus nykyaikaisiin laitemalleihin
Anodijohdin on sovitettava yhteen virtalähteen, säiliön koon, vesikemian ja sähköliitäntärakenteen kanssa.

8. Oikean katodisuojauksen anodi valinta
Oikean anodin valinta vaatii kolme pääpäätöstä:
1. Mikä pinnoite sopii?
2.Mikä tuotemuoto sopii rakenteeseen?
3. Mitä virtatehoa ja asennussuunnitelmaa tarvitaan?
8.1 Vahvista sovellusympäristö
Tunnista ensin elektrolyytti:
● Maaperä
● Merivesi
● Makea vesi
● Betoni
● Teollisuusvesi
● Hapan maaperä
● Kemiallinen ympäristö
Alustava pinnoitusopas on:
| Ympäristö | Yleinen pinnoitusharkinta |
|---|---|
| Maaperä | Ir-Ta |
| Makeanveden | Ir-Ta |
| Teräsbetoni | Ir-Ta |
| Merivesi | Ru-Ir |
| Klori{0}}rikas vesi | Ru-Ir |
| Hapan maaperä | Ru-Ir tai räätälöity suunnittelu |
Tämä taulukko on vain alustava viite. Todelliset kemialliset ja sähköiset olosuhteet on tarkistettava.
8.2 Vahvista suojattu rakenne
Anna tietoja seuraavista:
Materiaali
Mitat
Pinta-ala
Pinnoitteen kunto
Asennussyvyys
Geometria
Rakenteiden lukumäärä
Sähkön jatkuvuus
Pitkä putkisto, suuri säiliön pohja, siltapilari ja vedenlämmitin vaativat hyvin erilaisia anodijärjestelyjä.
8.3 Määritä sähkövaatimukset
Tärkeitä tietoja ovat mm.
Vaadittu suojavirta
Normaali käyttövirta
Maksimivirta
Käyttöjännite
Suurin jännite
Virta-syöttötila
Anodin määrä
Anodiväli
Kaapelin pituus
Odotettu virtajakauma
Kokonaisvirta ei yksin riitä. Toimittajan on myös tiedettävä, kuinka tämä virta tulisi jakaa.
Väärä suunnittelu voi aiheuttaa:
Riittämätön suoja syrjäisillä alueilla
Liiallinen paikallinen virta
Epätasainen potentiaalin jakautuminen
Korkeampi käyttöjännite
Ennenaikainen pinnoitusstressi
Epävakaa järjestelmän suorituskyky
8.4 Vahvista asennustapa
Tyypillinen tuotevalikoima voi noudattaa tätä logiikkaa:
Pitkät haudatut putkistot → MMO-putki tai joustavat anodit
Suuret betonirakenteet → joustavat anodit
Siltapilarit ja palkit → MMO-nauha
Pienet säiliöt → anodit
Vedenlämmittimet → titaanianodilanka
Merirakenteet → MMO-putki, sauva, verkko tai räätälöidyt kokoonpanot
Asennusolosuhteet voivat myös edellyttää:
Erikoiskaapelipituudet
Vedenpitävä tiiviste
Painetta{0}}kestävät liitännät
Asennuskannattimet
Suojakotelot
Johtava täyttö
Räätälöidyt terminaalit
8.5 Anna vesi- tai maaperätiedot
Toimita vesisovelluksiin:
pH
Johtavuus
Kloridipitoisuus
Lämpötila
Virtausolosuhteet
Muut suuret ionit
Maaperäsovelluksissa toimita:
Maaperän vastus
Kosteus
pH
Kloridi- tai sulfaattipitoisuus
Pohjapohjainen muotoilu
Täytemateriaali
Näiden tietojen avulla valmistaja voi suositella sopivampaa pinnoitetta ja tuotteen rakennetta.

9. Miksi valita ammattimainen MMO-titaanianodivalmistaja?
Katodisen suoja-anodin suorituskyky riippuu koko valmistusprosessista.
Tärkeitä tekijöitä ovat:
● Titaanisubstraatin laatu
● Koneistustarkkuus
● Pinnan esikäsittely
● Pinnoitekoostumus
● Pinnoitteen tasaisuus
● Lämpökäsittely
● Sähköliitäntä
● Kaapelitiivistys
● Tarkastus ja testaus
Ammattimaisen valmistajan tulisi pystyä valmistamaan räätälöityjä ratkaisuja sen sijaan, että se toimittaisi vain kiinteitä vakiokokoja.
Titaanisubstraatin käsittely
Alustan tulee täyttää vaaditut mitat, muoto ja pinnan kunto.
Putken suoruus, silmäkoko, nauhan leveys, liitosalue ja hitsauksen laatu voivat kaikki vaikuttaa asennukseen ja suorituskykyyn.
Pinnan valmistelu
Ennen pinnoittamista titaanipinta on puhdistettava ja esikäsiteltävä kunnolla.
Tavoitteena on:
● Poista epäpuhtaudet
● Luo sopiva pintakuvio
● Paranna pinnoitteen tarttuvuutta
● Tukee tasaista pinnoitteen muodostumista
Riittämätön valmistelu voi johtaa heikkoon sidokseen tai epäyhtenäiseen sähkökemialliseen suorituskykyyn.
Pinnoitteen levitys
Pinnoite on valittava ympäristön ja käyttöreaktion mukaan.
Valvonta vaaditaan:
● Pinnoitekoostumus
● Sovelluksen yhtenäisyys
● Päällystysjaksojen lukumäärä
● Kohdelataus
● Kuivausolosuhteet
● Sintrausolosuhteet
Korkean lämpötilan{0}}käsittely
Lämpökäsittely auttaa muodostamaan sekametallioksidipinnoitteen.
Lämpötila, lämmitysaika ja syklin säätö voivat vaikuttaa:
● Pinnoiterakenne
● Tarttuvuus
● Tasaisuus
● Sähkökemiallinen aktiivisuus
● Vakaus
Sähköliitäntöjen suunnittelu
Titaanianodin ja kaapelin välinen yhteys on kriittinen kohta.
Sen pitäisi tarjota:
● Matala sähkövastus
● Mekaaninen lujuus
● Luotettava tiivistys
● Suojaus kosteudelta
● Yhteensopivuus asennusympäristön kanssa
Laadukas-pinnoite ei voi kompensoida huonosti tiivistä kaapeliliitäntää.
Laaduntarkastus
Tarkastus voi sisältää:
● Mittatarkistukset
● Pintatutkimus
● Pinnoitteen kuormituksen tarkistus
● Pinnoitteen tarttuvuuden arviointi
● Sähkövastuksen testaus
● Kaapeliliitäntöjen tarkastus
● Mukautetut suorituskykytestit
Tarkastussuunnitelman tulee vastata tuotteen ja projektin vaatimuksia.
Ehisen räätälöidyt MMO-titaanianodiratkaisut
Ehisen on erikoistunut jalometallipinnoitettuihin titaanianodeihin katodisuojaukseen ja teollisiin sähkökemiallisiin sovelluksiin.
Katodiset suojatuotteemme sisältävät:
● MMO-putkianodit
● Joustavat anodit
● MMO-nauhaanodit
● Titaaniverkkoanodit
● Titaanilanka-anodit
● Mukautetut elektrodikokoonpanot
Saatavilla olevat pinnoitusjärjestelmät sisältävät:
● Ir-Ta-pinnoitetut titaanianodit
● Ru-Ilmapäällysteiset titaanianodit
● Platinapinnoitetut titaanituotteet
Valmistuspalvelumme kattavat:
● Titaanisubstraatin käsittely
● Pinnan esikäsittely
● Jalometallioksidipinnoite
● Korkean lämpötilan{0}}sintraus
● Sähköliitäntäkokoonpano
● Laaduntarkastus
● Räätälöity OEM-tuotanto
Tuemme sekä prototyyppien kehitystä että teollista tuotantoa.
Luotettavan suosituksen tai tarjouksen laatimiseksi asiakkaita kehotetaan toimittamaan:
● Sovellusympäristö
● Tuotepiirustukset
● Suojattu rakennetiedot
● Vesi- tai maaperäanalyysi
● Vaadittu virta ja jännite
● Asennusmenetelmä
● Määrä
● Kaapeli- ja liitäntävaatimukset
Näiden tietojen perusteella Ehisen voi auttaa pinnoitteen valinnassa, tuotteen rakenteessa, valmistuksen toteutettavuudessa ja räätälöidyssä tuotannossa.
Valmistuspalvelumme kattavat:
● Titaanisubstraatin käsittely
● Pinnan esikäsittely
● Jalometallioksidipinnoite
● Korkean lämpötilan{0}}sintraus
● Sähköliitäntäkokoonpano
● Laaduntarkastus
● Räätälöity OEM-tuotanto
Tuemme sekä prototyyppien kehitystä että teollista tuotantoa.
Luotettavan suosituksen tai tarjouksen laatimiseksi asiakkaita kehotetaan toimittamaan:
● Sovellusympäristö
● Tuotepiirustukset
● Suojattu rakennetiedot
● Vesi- tai maaperäanalyysi
● Vaadittu virta ja jännite
● Asennusmenetelmä
● Määrä
● Kaapeli- ja liitäntävaatimukset
Näiden tietojen perusteella Ehisen voi auttaa pinnoitteen valinnassa, tuotteen rakenteessa, valmistuksen toteutettavuudessa ja räätälöidyssä tuotannossa.
10. Johtopäätös
Katodinen suojaus on täydellinen sähkökemiallinen järjestelmä yhden anodituotteen sijaan.
Suojatusta teräsrakenteesta tulee olla katodi, kun taas valittu anodi syöttää virtaa maaperän, veden, betonin tai muun elektrolyytin läpi.
Eri sovellukset vaativat erilaisia ratkaisuja:
● Ir-Ta-pinnoitettuja titaanianodeja harkitaan yleisesti maaperän, makean veden, hienon hiekan ja betonin käsittelyyn.
● Ru-Ir-pinnoitettuja titaanianodeja harkitaan yleisesti merivedelle, kloridi{1}}rikkaalle vedelle ja tietyille happamille ympäristöille.
● MMO-putkianodit soveltuvat putkistoihin, säiliöihin, meritiloihin ja vesijärjestelmiin.
● Joustavat anodit sopivat pitkille reiteille ja suurille tai monimutkaisille pinnoille.
● MMO-teippi soveltuu siltapilareihin, betonipalkkeihin ja hajautettuun betonisuojaukseen.
● Anturin anodeja käytetään säiliöissä, putkistoissa ja kompakteissa järjestelmissä.
● Titaanianodilangat tarjoavat kompaktin ratkaisun sähköisen vedenlämmittimen{0}}suojaukseen.
Oikean valinnan tulee perustua käyttöympäristöön, pinnoitekemiaan, nykyiseen kysyntään, rakenteen kokoon ja asennustapaan.
Jos tarvitset MMO-putkianodeja, taipuisia anodeja, MMO-nauhaa, titaanianodijohtoja tai mukautettuja katodisuojauselektrodeja, ota yhteyttä Ehiseniin ja kerro sovelluksesi tiedot, piirustukset ja käyttöparametrit teknistä arviointia ja tarjousta varten.
