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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Proteção anticorrosiva catódica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Automóvel. Dispositivos eletrônicos Muitos entusiastas de carros sabem que basta ter um pequeno arranhão - e a ferrugem começa a absorver o carro completamente. E é muito difícil lidar com isso. Quaisquer que sejam os truques que os motoristas inventem - vários revestimentos, mástiques, anticorrosivos ... Mas o problema é: para processar todos os locais mais afetados com qualidade adequada, às vezes você precisa desmontar o carro inteiro. Tal operação leva muito tempo e requer monitoramento constante. Além disso, durante a operação, ocorre a destruição gradual dos revestimentos. Devido às vibrações durante o movimento, aparecem microfissuras, sob o impacto de pedras ou areia, a pintura se rompe. Portanto, o desejo dos motoristas de comprar um dispositivo milagroso é bastante compreensível: foi gasto uma vez e para sempre protegeu o corpo da ferrugem. O método de proteção contra corrosão catódica tem sido usado há muito tempo em uma ampla variedade de objetos. Por exemplo, protetores especiais são instalados em navios que, dissolvendo-se na água do mar, protegem o casco do navio. As tubulações subterrâneas antes da colocação são tratadas com compostos anticorrosivos e envolvidas com uma fita especial. A uma certa distância do oleoduto, um ânodo (eletrodo) é enterrado - um pedaço de metal, ao qual o "mais" de uma fonte de corrente contínua é conectado e o "menos" é conectado ao próprio tubo. Devido à diferença de potencial entre o eletrodo e o metal protegido, uma corrente passa no circuito do eletrólito resultante (umidade, sal, etc.). No ânodo, os elétrons são liberados - uma reação de oxidação, e a auto-dissolução do cátodo pára [1, 2]. Com a polarização catódica, o metal deve receber um potencial tão negativo no qual sua oxidação se torna termodinamicamente improvável. Para ferro e suas ligas, a proteção completa contra corrosão é alcançada com um potencial de 0,1 ... 0,2 V. Uma mudança adicional no potencial tem pouco efeito sobre o grau de proteção. A densidade de corrente de proteção deve estar dentro de 10...30 mA/m2. Além disso, com o tempo, no metal, devido à polarização da concentração em relação ao oxigênio, observa-se um deslocamento adicional de potencial para o lado negativo, o que permite desligar periodicamente o dispositivo (ao consertar um carro, carregar uma bateria , etc.) [3]. O dispositivo de proteção contra corrosão consiste em uma unidade eletrônica e eletrodos de proteção. Uma luz indicadora de operação do dispositivo é colocada no corpo da unidade eletrônica. O dispositivo permite manter o valor do potencial das áreas úmidas da superfície do corpo no nível necessário para uma parada completa e término dos processos de corrosão devido à destruição dos eletrodos de proteção. Como eletrodos de proteção (anodos), tanto materiais destrutíveis (aço inoxidável, alumínio) que requerem substituição após 4 ... 5 anos, quanto materiais não destrutivos podem ser usados. Carboxil, magnetita, grafite ou platina podem ser usados como eletrodos não destrutivos. Os eletrodos de proteção são feitos na forma de placas retangulares ou redondas com uma área de 4...9 cm2.
A figura mostra um diagrama de um dispositivo anticorrosivo simples que pode lidar com sucesso com fenômenos de corrosão. Obviamente, em sua forma mais simples, um dispositivo de proteção catódica pode consistir em eletrodos e fios de proteção conectados diretamente ao terminal "positivo" da bateria. No entanto, aqui é difícil controlar o possível curto-circuito dos eletrodos com a carroceria do carro e seu funcionamento como um todo. Para isso, no dispositivo, o LED VD1 é incluído no circuito divisor de tensão R2, R3, R1, que acende com luz constante no modo de operação, consumindo uma pequena corrente da bateria (cerca de 2 mA). Se de repente um dos eletrodos de proteção fechar na carroceria do carro, o LED VD1 para de brilhar. Neste caso, é necessário encontrar e eliminar o curto-circuito. Com o aumento da umidade corporal, o LED VD1 pode alterar um pouco seu brilho, o que indica a operação da proteção catódica. Além disso, este dispositivo possui alta confiabilidade, pois fornece uma corrente de sobrecarga não superior a 25 ... 30 mA em caso de curto-circuito da saída com o corpo. Ao instalar e montar o dispositivo, lembre-se que: - um eletrodo de proteção protege a área com um raio de cerca de 0,25 ... 0,35 m; A unidade eletrônica é instalada em qualquer lugar do carro e é conectada ao circuito elétrico geral do carro. Ao mesmo tempo, é necessário que a unidade eletrônica permaneça ligada mesmo quando o equipamento elétrico geral do carro estiver desligado. Em geral, o dispositivo não consome mais do que um relógio de carro e garante uma operação eficiente a longo prazo, mesmo com uma bateria muito descarregada. Literatura 1. Krasnoyarsky V.V., Zobov E.V. Proteção eletroquímica de estruturas e equipamentos contra a corrosão. -1981. Autor: P.Belyatsky, região de Novosibirsk, Berdsk; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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