Как активированные титановые аноды используются в бетонных конструкциях для катодной защиты?

Авг 30, 2022

Как активированные титановые аноды используются в бетонных конструкциях для катодной защиты?

Активированные титановые аноды, покрытые смесевыми оксидами металлов, для использования встраиваются в новые бетонные конструкции или наносятся на существующие конструкции катодной защитой. Применение включает аноды внутри накладок, отливку в пазы или просверленные отверстия или крепление к поверхности под корпусами из стеклопластика. В соответствующей форме эти аноды могут быть встроены в новый бетон, который затем заглубляется или погружается, а также в более распространенные применения для бетона с атмосферным воздействием. Срок службы покрытия определяется его составом и количеством покрытия, нанесенного на подложку, «нагрузкой покрытия». Покрытия были проприетарными и защищенными патентами, но в настоящее время существует множество производителей этих анодов «MMO/Ti».

Для этого типа анода существуют процедуры испытаний, которые позволяют проводить ускоренные испытания, чтобы продемонстрировать, что срок службы анода эквивалентен расчетному сроку службы при максимальной плотности тока расчетного анода плюс любой запас прочности, определенный конструкцией в отношении возможного неравномерного распределения тока.

Для всех форм анодов этого типа должно быть минимальное расстояние между анодом/арматурой или другой сталью в 15 мм.

Титановая подложка может быть в виде просечно-вытяжной сетки, полосы (сплошной или вспененной), проволоки, трубки и т.д., в зависимости от конструкции и величины и распределения тока. Покрытия являются собственностью, полностью или частично защищены патентами, и часто их состав не раскрывается.

Активированные титановые аноды могут эксплуатироваться при плотностях тока до 400 мА/м2 площади поверхности анода в течение коротких периодов времени; Ограничивающим фактором является кислотное воздействие окружающего бетона. Как правило, плотность тока анода конструктивно ограничена долгосрочным максимумом в 110 мА/м2, но могут допускаться плотности тока до 220 мА/м2. В зависимости от нагрузки и состава электрокаталитического покрытия расчетный срок службы анода находится в диапазоне от 25 до 100 лет. Срок службы анода следует определять с учетом неравномерного распределения тока.

Аноды из активированной титановой сетки и сетки поверхностного монтажа требуют цементных покрытий, а подготовка поверхности, предварительная обработка, проектирование и нанесение цементного покрытия имеют решающее значение для общей производительности системы (см. пункты 6 и 7). Некоторые сбои происходили из-за отслоения накладки; Обычно считается, что эти недостатки объясняются недостатками в подготовке поверхности основания, предварительной обработке и/или процедурах нанесения, не связанных с катодной защитой.

Трубчатые дискретные аноды из активированного титана (MMO/Ti) относительно широко используются для защиты стали в бетоне, подверженном атмосферному воздействию, непосредственно отлитой в растворе в просверленных отверстиях. Эти приложения были разработаны для работы при плотности тока анода/раствора до 800 мА/м2, но вряд ли смогут работать непрерывно на этом уровне.

MMO/Ti и ранее платинированный титан (Pt/Ti) также использовались в дискретных анодах в качестве основного анода/проводника для засыпки графитовой пасты вокруг первичного анода, заполняя отверстия, просверленные в бетоне для установки анода. Эти приложения работали при плотности тока углеродной пасты/бетона до 800 мА/м2.

Титановые проводящие полосы без покрытия, используемые для соединения активированных титановых анодов, а также различных дискретных анодов, могут подвергаться риску коррозии из-за точечной коррозии в хлоридных средах при напряжении, превышающем приблизительно 8 В металл/электролит.