R14 Bestrijding van corrosie : verteringsblokken

Doel : aantonen dat door het gebruik van relatief kleine 'verteringsblokken' of door het aanleggen van een relatief grote spanning, grote metaalopppervlakken beschermd kunnen worden tegen atmosferische corrosie.

Bij gebruik van verteringsblokken wordt doelbewuste aantasting van déze materialen beoogd om zó te beletten dat het te beschermen materiaal zelf corrodeert.
Voorbeelden van zulke kathodische bescherming tegen corrosie zijn op illustratie R14 afgebeeld. Om de voorstellingen op dit illustratie goed te kunnen volgen, is het nodig om de gegevens voor ogen te houden die reeds samengevat zijn in de tabel van de normreductiepotentialen bij illustratie R13.
Verteringsblokken of opofferanodes bestaan uit een metaal zoals Mg, Al en Zn behorend tot een halfreactie met een groter reducerend vermogen dan het redoxkoppel Fe2+/Fe.

ð Illustratie R14 toont onderaan hoe op de stalen romp
   
van een zeeschip, zoals ook op de poten van
   
booreilanden, blokken zink worden gelast. Zn heeft,
   
meer nog dan Fe, de neiging om als reductor op te
   
treden t.o.v. O2 opgelost in water (zie tabel bij tekst
   
van illustratie R13).
   
Een belangrijk nadeel van deze methode is dat het
   
verteringsblok zeer snel corrodeert en dus regelmatig
   
vervangen moet worden. De sterk vervuilende
   
corrosieproducten (Zn2+-ionen) die hierbij ontstaan,
   
zijn een bijkomend minpunt.



 

 

ð Bovenaan rechts op illustratie R14 wordt getoond
   
hoe de buizen van een pijpleiding op regelmatige
   
afstanden elektrisch verbonden worden met
   
metaalblokken uit Mg, Al, Zn of eventueel grafiet.
   
Dergelijke opofferanodes die met de ijzeren pijp mee
   
in de grond gestopt worden, beschermen deze tegen
   
corrosie.
   
De nadelen van deze werkwijze zijn analoog aan die
   
welke optreden bij de bescherming van
   
scheepsrompen tegen maritieme corrosie.

ð Bescherming van kathodisch materiaal, in de strikte
   
zin van het woord, vinden we terug in maatregelen
   
waarbij de elektrische potentiaal zelf van de kathode
   
op een meer negatieve waarde wordt gebracht.
   
Bij illustratie R3 en vooral bij illustratie R11 is
   
beschreven dat de kathode van een galvanische cel
   
als positief aangeduid wordt en de anode als
   
negatief.
    Toch komen ook op de kathode elektronen voor,
   
maar in mindere mate dan op de anode. Welnu, door
   
via een externe stroombron de kathode met
   
elektronen te voeden zal de oxidatie er moeilijker
   
verlopen. Een daling van de elektrische potentiaal
   
met 100 mV vermindert de oxidatiesnelheid met een
   
factor 5 tot 100.
   
Op een vrij analoge wijze kan ook een kathodische
   
stroom aan het metaal aangelegd worden. In de
   
praktijk wordt het te beschermen metaal omringd
   
door goed geleidende maar inerte blokken (bv. In
   
grafiet) en zorgt een spannings- of een stroombron
   
voor het gewenste effect.

De voordelen van deze methode t.o.v. de methode met verteringsblokken zijn : een beter meetbare en beter controleerbare bescherming, een geringere nood aan opoffermateriaal en minder corrosieproducten die in het milieu terechtkomen.
Deze beschermingstechniek treffen we voornamelijk aan in de petrochemie (leidingen en opslagtanks), in betonconstructies (bescherming van betonijzer) en in de maritieme wereld (schepen, haveninstallaties en boorplatforms). Deze bescherming tegen corrosie is bijzonder betrouwbaar maar ook duur.