Для виконання роботи підготовляють три зразки, якими служать дві абсолютно однакові по розмірах пластинки одного і того ж металу, що захищається (вуглецева або низьколегована сталь) товщиною 0,5 мм і робочою зануреною поверхнею біля 200 мм2 і пластина металу протектора (Аl, Zn, Сdі, Мg або сплав на основі цих металів у відповідності з завданням) робочою поверхнею біля 20 мм2: Підготовка зразків полягає в ретельній зачистці їх наждачним папером і знежирюванні протиранням фільтрувальним папером або ганчіркою, змоченою ацетоном, етиловим спиртом або іншим розчинником.

Рис. 1.Схема установки для дослідження захисту сталі від корозії допомогою протектора:

1 - досліджувані стальні зразки; 2 - протектор; 3 - скляні стакани з агресивним розчином; 4 - планка-тримач; 5 - вигнуті скляні трубки; 6 – насичений каломельний електрод; 7 - декадний магазин опорів для шунтування мікроамперметра; 8 - мікроамперметр; 9 - перемикач; 10 - потенціометр; 11 - рубильник.

Підготовлені зразки зважують на аналітичній вазі і закріплюють їх в стаканах 3 (без електроліту) при допомозі тримача 4 таким чином, щоб у всіх дослідах були однакові, точно фіксовані віддалі між зразками і глибина їх занурення. Потім наливають в стакани 3 агресивний розчин і при розімкненому рубильнику 11 вимірюють з допомогою потенціометра електродні потенціали стальних зразків 1 і протектора 2, які встановилися, ставлячи для цього кінчик насиченого каломельного електрода 6 почергово у відповідні скляні трубки 5 і ставлячи перемикач 9 в положення відповідне вимірюваному електроду. Виміряні значення електродних потенціалів записують. Потім замикають рубильник 11, відмічають і записують початковий показник мікроамперметра 8 і час початку досліду. Дослід ведуть на протязі 2-3 год., відмічаючи і записуючи через кожні 5 хв. значення сили захисного струму в ланцюгу протектор-стальний зразок і вимірюючи через кожні 10 хв. значення електродних потенціалів стальних зразків і протектора.

Після закінчення досліду виймають всі три пластинки з розчину і швидко заміряють їх робочу поверхню, тобто поверхню, що стикалася з розчином електроліту. Потім видаляють з поверхні пластин продукти корозії вологою ватою або вологою м'якою гумкою для олівця, промивають зразки водою, ретельно висушують фільтрувальним папером і знову зважують на аналітичній вазі. Для зручності розрахунків результати дослідів і попередніх розрахунків записують в таблицю.

Таблиця

Електроліт

Температура електроліту, °С

Тривалість досліду, год.

За дослідними даними розраховують середню величину сили захисного струму Ісер в ланцюгу метал-протектор за час досліду, катодну густину струму Dк = Ісер/Sк, втрати в масі зразків на одиницю їх поверхні ДG/S і швидкість корозії U= ДG/S•, виразивши тривалість досліду в год. На основі даних таблиці будують графіки зміни з часом сили струму і електродних потенціалів сталі без захисту, сталі в контакті з протектором і протектора. По цих розрахованих величинах визначають основні технологічні показники ефективності протекторного захисту — захисний ефект по формулі (1), коефіцієнт захисної дії по формулі (2) і к.к.д. протектора по формулі (4). Одержані розраховані показники дозволяють зробити висновки про порівняльну ефективність досліджених протекторів.

Контрольні питання

1. Які ви знаєте види електрохімічного захисту металу від корозії і їх суть?

2. Які найважливіші області застосування катодного захисту?

3. В чому полягає механізм захисту від корозії за допомогою протекторів?

4. Який електрохімічний захист придатний для обладнання виготовленого із нержавіючої сталі?

5. Які матеріали використовуються в якості анодних протекторів і чому?

6. Від чого залежить степінь захисту протектора?

7. Які ви знаєте кількісні характеристики роботи протектора? Наведіть вирази їх визначення.

Література.

1. Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов - М.: Изд. АН СССР, 1959.

2. Клинов И.Я. Коррозия химической аппаратуры и коррозионностойкие материалы — М.: Машиностроение, 1967.

3.

4.

5.