NO772608L - Katodisk beskyttelsessystem for skipsskrog, og offeranode - Google Patents

Description

Katodisk beskyttelsessystem for skipsskrog,

og offeranode

Oppf inneJLsen angår katodisk beskyttelse av metalloverflater og nærmere bestemt slike systemer som omfatter aluminiumlegeringsanoder for marin anvendelse direkte koblet til "konstruksjonen.

Ved oppfinnelsen tilveiebringes en ny montasje av komponenter som kan være omfattet av en slike anodekonstruksjon at anodeoverflaten opprettholdes som offeranodeoverflate.

Korrosjon av metallkonstruksjoner som er utsatt for innvirkning av sjø eller jord, har vært et betydelig problem for brukerne av slike konstruksjoner. En omfattende forskning er blitt utført både innen den offentlige og private sektor angående katodisk beskyttelse av forskjellige konstruksjoner, f.eks. skipsskrog og rørled-ninger som er lagt under jorden. Forskjellige typer av systemer med påtrykket elektrisk strøm er blitt anvendt med betydelig suk-sess, men disse systemer er beheftet med den ulempe at de fører til høye omkostninger for konstruksjon, installering og vedlikehold. Direktekoblede offeranoder byr på den .fordel at de er rimelige å lage og installere og dessuten forholdsvis rimelige å vedlikeholde. Slike anoder er effektive i en viss tid, men dé er tilbøyelige til

å få passive belegg som forandrer anodenes overflatepotensial.

The United States Bureau of Ships har utviklet en direktekoblet sinkanode av metallisk sink med meget høy renhet og som er betegnet med "Military Specification MIL-A-18001" og for tiden betraktes som den beste tilgjengelige offeranode. Når den er koblet direkte til et stålskip, er selv denne meget rene anode tilbøyelig til å få inerte belegg på sine overflater efter bare noen få ukers utsettelse for sjøvann. Derved senkes sinks overflatepotensial slik at anoden ikke effektivt vil beskytte-et skipsskrog mot korrosjon. Det er anslått at for tiden anvendes offeranoder av sink av en eller annen type for over 90% av verdensflåten.

Som eksempler på tidligere publikasjoner hvori offeranoder

er beskrevet, og i enkelte tilfeller sinkanoder i forbindelse med metallkonstruksjoner, kan nevnes US patentskriftér nr.3726779, nr. 3485741, nr. 3425925, nr. 1984899, nr. 3048535, nr. 2619455, nr. 3260661, nr. 3047478, nr. 3772179, nr. 3567676, nr. 2779729,

nr. 2934485, nr. 3232857, nr. 2882213, nr. 3870615, og nr 3227664, og britiskepatentskrifter nr. 11216, nr. 3205, nr. 852154 og

nr. 852154.

en/

Oppfinnelsen angår både ny montasje, fortrinnsvis som en anodemontasje, og et system hvori denne anodemontasje (eller en tilsvarende anodemontasje) anvendes for å. hindre, at det dannes et

hemmende belegg på anodens overflate. Selv om oppfinnelsen generelt er anvendbar for metallkonstruksjoner som er utsatt for korroderende elektrolytter, det være seg under jorden, i kontakt med jordelektro-lytter eller i marine omgivelser, vil oppfinnelsen her bli beskrevet under spesiell henvisning til skip med "jern"-skrog, f.eks. jern eller stål, i sjøvann.

Den- foretrukne anodemontasje ifølge oppfinnelsen omfatter generelt en masse av en aluminiumlegering for marin anvendelse og som skal. virke som of f erlegering, både i fysikalsk og elektrisk kontakt med et egnet aktivatormateriale. Betegnelsen "anode" som anvendt heri er ment å angi offerdelen av montasjen, dvs. selve massen av legeringen for marin anvendelse, og ikke aktivatoren eller andre konstruksjonsdeler av anodemontasjen. For de fleste utfør-elsesformer velges aktiva.tormaterialet under hensyntagen både til dets elektriske og fysikalske egenskaper. Ideelt sett skal aktivatoren være tilstrekkelig stiv og sterk til at den kan bear-beides til de former som er nødvendige for et element for den kon-struksjonsmessige montering av anoden til skipsskroget. Det er dessuten blitt fastslått at for anvendelse i forbindelse med skrog av stål bør aktivatorens overflatepotensial ikke være mer negativt enn -400 mV i .forhold til en sølv-sølvkloridhalvcelle.

Oppfinnelsen angår således et katodisk beskyttelsessystem for skipsskrog av "jern" som er utsatt for sjøvann, og det katodiske beskyttelsessystem er særpreget ved de i krav l's karakteriserende del angitte trekk.

Oppfinnelsen angår likeledes en offeranode for anvendelse i marine omgivelser, og offeranoden er særpreget ved de i krav 6's karakteriserende del angitte trekk.

Det er blitt vanlig praksis ved katodisk'beskyttelse, spesielt for beskyttelse av skipsskrog av stål, å måle overflate-potensialene for materialer i forhold til en standard sølv-sølv-kloridhalvcelle. På dette grunnlag måles overflatepotensialet for sink med høy renhet til ca. -1030 mV og overflatepotensialet for ståloverflaten til ca. -630 mV. Potensialforskjellen mellom sink og stål eller jern er således bare ca. 400 mV, og det er kjent at denne forskjell er utilstrekkelig til å unngå den hemmende prosess som selv-sink av høy renhet utsettes for under bruk. Erfaring har vist at en opprettholdelse av en potensialforskjell på 750 mV eller derover mellom sink og et annet metall som danner et elektrisk par sammen med sink, gir et tilstrekkelig elektrisk potensial til at den omgivende sinkoverflate vil fortsette å oppløses. Når opp-løsningsprosessen holdes igang, vil nye sinkatomer hele tiden utsettes for elektrolytten. Det fås et visst avgnidningstap av anode-materialet, men dette tap er forholdsvis lite på grunn av det større avgnidningstap som det annet metall i det elektriske par utsettes for.

På lignende måte vil overflatepotensialet for visse spesial-legeringer av aluminium ligge mellom -1000 mV og -1300 mV i forhold til en sølv-sølvkloridhalvcelle. Slike legeringer er betegnet som marine legeringer når de dessuten har de ønskede kjemiske og fysikalske egenskaper for anvendelse i marine omgivelser. Disse legeringer gir en potensialforskjell i forhold til et skipsskrog av stål eller jern som kan sammenlignes med den potensialforskjell som fås ved bruk av sink av høy renhet, og de utsettes på lignende måte som sink for en hemmende prosess. Bruk av et aktiverende elektrisk par er således fordelaktig i forbindelse' med de marine aluminiumlegeringer for å holde oppløsningsprosessen av offeranoden igang. Det har imidlertid vist seg at utbyttet (som kan defineres som antallet av amperetimer.med katodisk beskyttelse som kan er-holdes for hvert kg forbrukt anodemateriale) av disse aluminiumlegeringer er vesentlig større enn ved anvendelse av sink av høy renhet. I den nedenstående tabell er angitt relevant informasjon angående flere marine aluminiumlegeringer som selges av Kaiser Aluminium Company, Oakland, California.

Tilstedeværelsen av kvikksølv betraktes som uønsket for marine anvendelser. De marine legeringer av aluminium med sink og' tinn

.er således de foretrukne materialer for anvendelse ifølge oppfinnelsen. Legeringen KA-804 byr ikke på spesielle fordeler sammenlignet med sink åv høy renhet og gir et lignende utbytte. Legeringer lignende KA-90 betraktes som ideelle for utvendige skipsbunner med malte overflater, hovedsakelig på grunn av at høyere overflatepotensialer er tilbøyelige til å bevirke en avflaking av maling fra malte overflater. For dype tanker, borerigger og umalte områder

hvor det ikke er nødvendig å ta hensyn til avflaking av maling, foretrekkes generelt legeringer lignende KA-46.

Aktivatormaterialer som er egnede for anvendelse i forbindelse med anoden ifølge oppfinnelsen, spesielt i forbindelse med anoder av marine aluminiumlegeringer eller av sink av høy renhet, bør' ha en potensialforskjell mellom deres overflatepotensial og anodens overflatepotensial av minst- 200 mV høyere den tilsvarende potensialforskjell mellom anoden og den konstruksjon som skal beskyttes. Når denne konstruksjon utgjøres av stål er de egnede aktivatorer generelt de aktivatorer som ikke .er mer negative ifølge den oven-nevnte skala enn -400 mV. Aktivatoren bør fortrinnsvis være i det vesentlige mindre negativ, av størrelsesordenen -300 mV eller derunder, for å oppnå deri potensialforskjell på 750 mV som det er blitt iakttatt er av den nødvendige størrelsesorden for potensialforskjellen under bruk for å sikre en kontinuerlig avgnidning av aluminiumlegeringens overflate. Visse kobber-tinnlegeringer (f.eks. bronser) kan anvendes selv om de oppviser en potensialforskjell i forhold til aluminium på bare ca. 700 mV. Den aktivering som fås ved anvendelse av. slike legeringer er. derfor ifølge oppfinnelsen "på grensen". Ikke desto mindre er selv dette aktiveringsnivå meget nyttig for å hemme eller forsinke dannelsen av en uaktiv overflate på anoden. En potensialforskjell på under 600 mV er vanligvis utilfredsstillende. Ut fra de fleste standpunkter er kobber et ideelt materiale og gir et overflatepotensial på ca.

-220 mV, selv om en rekke andre materialer ville ha kunnet anvendes dersom de ikke hadde vært kostbare eller hatt uønskede fysikalske egenskaper. Således kan det nevnes at monel, sølv og platina

alle er anvendbare, men prisen for disse metaller hindrer deres anvendelse i praksis.

Det for tiden foretrukne aktivatormateriale for anvendelse ifølge oppfinnelsen er kobber på grunn av at det har gode mekaniske egenskaper og et tilstrekkelig overflatepotensial. En "rødbronse"-legering av kobber som inneholder ca. 3 vekt% sink, 6,5 vekt% tinn og 1,5 vekt% bly, betraktes for tiden som et ideelt aktivatormateriale.. Selv om monel er anvendbart, er dette vanligvis for kostbart. Carbon- eller blyaktivatorer kan begge anvendes.

En mindre ekspondert overflate er nødvendig for slike aktivatorer enn for kobber., Dessuten er disse materialer i hvert tilfelle tilbøyelige til å drive elektroner bort fra overflaten av aluminium i en slik grad at det fås en uønsket hurtig og på grunn av aktivatoren igangsatt avgnidning fra anodens overflate. Med uttrykket "på grunn av aktivatoren igangsatt avgnidning" er ment å betegne vekttapet av anodemetall utover det galvaniske metalltap som kan tilskrives beskyttelsen av skipsskroget. Tap av offermetall på

grunn av det galvaniske par som-utgjøres av en anode og skipsskroget, varierer betraktelig avhengig av slike faktorer som skipets hastighet, vannets temperatur og saltinnhold og anodens sammensetning etc., men det kan i ethvert tilfelle adskilles fra avgnidningen av anodemetall som utelukkende skyldes selve aktivatoren. Selv.om på grunn av aktivatoren igangsatt metalltap er ønsket for

at anoden skal utgjøre en offeranode når det anvendes som galvanisk par sammen med skipsskroget, velges forholdet mellom aktivatorens eksponerte overflateareal og anodemetallete eksponerte overflateareal fortrinnsvis slik at det-pr. år opprettholdes et på grunn av aktivatoren igangsatt metalltap (vekttap) fra anoden på under ca. 10%, fortrinnsvis' 1-5%.

En typisk offeranode ifølge oppfinnelsen forventes å kunne anvendes i 2 år. Til å begynne med vil det på grunn av aktivatoren igangsatte metalltap være lavere, som regel 1-3%. Ved slutten av offeranodens levealder vil det på grunn av aktivatoren bevirkede metalltap vanligvis ha øket til så meget som 5-10% på grunn av de varierende overflateforhold mellom anode og aktivator efterhvert som metalltapet finner sted. Aktivatorene og anodene kan formes for å motvirke denne tilbøyelighet, men vanligvis er det økede metalltap'ønsket for å motvirke den iboende økede til-bøyelighet for sinkoverflaten til å bli passivert (antagelig på grunn av en øket konsentrasjon av forurensninger). Den på tegningene viste,anodeform er derfor sterkt foretrukken. Forholdet mellom eksponerte overflatearealer for aktivatoren og anode-legeringen velges fortrinnsvis slik at metalltapet fra anoden holdes på under ca. 10%, fortrinnsvis mellom 1 og 5%.

Utførelsen av den foreliggende fremgangsmåte kan forklares som følger selv om den spesielle mekanisme som inngår ikke er av betydning unntagen som en hjelp ved beregningen av det overflateareal av anoden som er nødvendig for på egnet måte å beskytte en spesiell konstruksjon i en spesiell omgivelse. Når en rekke narine aluminiumanoder av legeringen KA-90 er' forsynt med på stedet støpte kobberaktivatorkonstruksjoner med eksponerte overflater, vil kobberet stå i intim fysikalsk og elektrisk kontakt både med KA-90-legeringen og det omgivende sjøvann. Potensialforskjellen mellom KA-90-legeringen og kobberoverflåtene er ca.310 mV som er tilbøyelig til å drive elektroner bort fra legeringens overflate og til kobberets overflate. De to overflater vil til slutt være tilbøyelige til å få det samme potensial, med den unntagelse at. kobberaktivatorens overflatepotensial blir så negativt i forhold til dens normale overflatepotensial at elektroner vil avgis til sjøvannet. En kontinuerlig strøm av elektroner fra legeringens overflate og til kobberet vil derved opprettholdes. På denne måte eksponeres nye metallatomer fra legeringen kontinuerlig slik at det aktive overflatepotensial for KV-90-legeringen opprettholdes på ca. -1030 mV. Samtidig vandrer elektroner til skipsskroget og gir en ytterligere ladning på anodene. Hadde det'ikke vært for kobberaktivatorens overflater ville skrogets overflatepotensial nær anoden til slutt ha blitt tilnærmet potensialet for KA-90-legeringen og derved hindret anodeoverflatens aktivitet heller enn å aktivere denne.

Når kobber anvendes som aktivatoroverflate, vil generelt hver standard KA-90-legeringsanode (inneholdende ca. 8,6 kg KA-90-legering) anvendt i sjøvann som en del av et galvanisk par og direkte koblet til et skrog av stål eller jern, beskytte ca. 46,5 m<2>våt overflate og avgi minst ca. 23000 Ah beskyttelsesstrøm pr. år (ca. 54 mA/m 2). Under disse betingelser vil hver anode ved avgnidning eller erosjon fra dens overflate tape gjennomsnittlig 0,27 kg legeringsmetall pr. år. En typisk standardanode har et overflateareal av ca.0,16 m<2>slik at forholdet mellom- anodeoverflate og skrogets overflate under de ovenfor beskrevne betingelser vil være ca. 1:300.

Når kobber anvendes som aktivatoroverflate vil generelt hver standard sinkanode på 30,8 kg anvendt i sjøvann som en del av et galvanisk par og direkte koblet til et skrog av stål eller jern, beskytte ca. 46,5 m 2 våt overflate og gi minst ca. 13000 Ah be-skyttelsesstrøm pr. ar (32,3 mA/m 2). Under disse betingelser vil hver anode på grunn av avgnidning (som skyldes at den danner et galvanisk par sammen med skroget), tape gjennomsnittlig ca. 11,8 kg metallisk sink pr. år fra sin overflate. Standardanodens overflate er ca. 0,23 m 2 slik at under de ovenfor beskrevne betingelser vil forholdet mellom anoden, og skrogets overflate være ca. 1:200. En typisk på grunn av aktivatoren igangsatt avgnidning av metallisk sink under disse betingelser skulle være ca. 0,68 kg det første år og ca. 1,3 6 kg det annet år.

Det tilviebringes ifølge oppfinnelsen en spésiell montasje som gjør det mulig enkelt å bytte ut anodene uten sveising. Anodene kan således om ønsket byttes ut av dykkere uten å' måtte ta skipet i tørrdokk. Denne montasje er slik bygget opp at en positiv fysikalsk og elektrisk kobling mellom aluminiumlegeringsanode-materialet og skipsskroget opprettholdes via en kontinuerlig masse av en metallkonstruksjon, omfattende aktivatorkjernematerialet. Anodene bør ideelt ha form av sylindriske stenger støpt rundt sylindriske kjerner og med standardiserte lengder for å lette ut-skiftning. Det har vist seg at avgnidnigen av slike anoder under bruk er tilbøyelig til å finne sted hovedsakelig fra endene og henimot midten.

På tegningene er vist den metode for utførelse av oppfinnelsen som for tiden betraktes som den beste. Av tegningene viser Fig. 1 et grunnriss, delvis i snitt, av en foretrukken ut-førelsesform ifølge oppfinnelsen, hvor en marin aluminiumlegering støpes med en kobberkjer-ne på plass inne i anoden,

Fig. 2 et snitt langs snittlinjen 2-2 ifølge fig..l,

Fig. 3 et enderiss av anoden ifølge fig. 1,

Fig. 4 et grunnriss av en montasje ifølge oppfinnelsen,

Fig. 5 et oppriss av montasjen ifølge fig. 4 med delene tatt

fra hverandre og

Fig. 6 et enderiss av montasjen ifølge fig. 4 og 5.

Den på fig. 1-3 viste anode omfatter en masse 11 av en marin aluminiumlegerirtg, fortrinnsvis en KA-90 legering, støpt rundt en kjerne 12 bestående av en kobberstang som er innleiret i legeringsmassen som tydeligst vist på fig. 2. Endedeler 13 av kjernen 12 rager utad som montasjeører som hver er forsynt med et hull 15 innrettet til å bringes i register med egnede monteringsstifter eller

-bolter (fig. 4-6) som er festet til et skipsskrog eller en annen konstruksjon (ikke vist) som det er ønsket å beskytte katodisk. Ørenes 13 eksponerte overflater tilveiebringer en første aktiverende overflate som normalt er tilstrekkelig uten en ytterligere aktiverende overflate til å opprettholde massen 11 av aluminiumlegerings-anoden som offeranode. •Efterhvert som avgnidningen

av legeringen 11 finner sted, vil ørenes overflateareal uunngåelig suppleres med eksponerte økende deler av aktivatorkjernen 12.

Anodemetallmassen 11 kan ha forskjellige former, men har fortrinnsvis den viste anodeform. Denne form har vist seg fordel-

aktig for med kjerne aktiverte anoder i sin alminnelighet, uaktet om de består av marine legeringer av sinktypen eller aluminiumtypen.

Som vist har hver anode noe større endedeler 16 som har en. lengde på noen få cm (i det viste tilfelle ca. 7,6 cm) og hver anode har vanligvis en største tverrdimensjon av 6,3-7,6 cm

(Fig. 3) .

Den .gjenværende del av lengden av anodemassen 11 som vanlig-

vis er 50,3-61,0 cm (i det viste tilfelle 57,2 cm), har sirkelformig tverrsnitt. De større ender 16 omfatter de utflatede for-lengelser 13 av kjernen 12. Som vist består kjernen 12 av en kobberstang med en diameter av ca. 1,6 cm, og den ringformige leger.ingsanode 11 har en utvendig diameter av ca. 5,9 cm. Denne konstruksjon gir til å begynne med et eksponert overflateforhold mellom anode og kjerne av ca. 8:1. Efterhvert som abrasjonen finner sted under bruk,' vil dette forhold øke inntil det til slutt nærmer seg 1:1. I praksis kan det opprinnelige forhold mellom de'eksponerte

overf later velges slik at det faller innen området 5:1-15,:1 selv om det mest fordelaktige opprinnelige forhold når kobberkjerner anvendes, synes å ligge innen området 7:1-10:1.

Anoder av den viste type kan standardiseres slik at de lett

kan erstattes i standardiserte montasjer. En representativ ny standardanode av denne type vil ha en eksponert anodeoverflate på ca. 16 dm 2, inneholde 8,6 kg marin KA-90-aluminiumlegering, ha en eksponert aktivatoroverflate av 1,5 dm 2 og inneholde ca. 2,0 kg kobberkjernemateriale.

Kobberkjernene 12 gir hele den aktivatoroverflate som kreves

av anoden og de katodiske beskyttelsessystemer ifølge oppfinnelsen.. Det vil forstås at andre materialer, som bly eller carbon, kan anvendes istedenfor de viste kobberkjerner selv om forholdsregler da vil måtte tas for å minske disse materialers eksponerte overflate-, areal og dessuten for å tilveiebringe stivhet og egnede konstruk-sjonsegenskaper for den samlede montasje. Det er spesielt ønsket at kobberkjernene monteres på en slik måte at det foreligger elektrisk kontinuitet ved direkte kobling mellom monteringsørene 13 og stål-skroget.

Som anvendt heri er uttrykket "direkte kobling" ment å betegne en fysikalsk kontakt.mellom to metalliske overflater som er tilstrekkelig til at det fås elektrisk ledning over et vesentlig overflateareal av de to materialer, i motsetning til elektrisk ledning gjennom en tråd eller kabel som forbinder de to materialer. En slik kobling kan' foreligge via mellomliggende metalloverflater som de som forekommer i en monteringssammenstilling.

En sterkt foretrukken monteringssammenstilling er vist på

Fig. 4, 5 og 6, og det fremgår av disse at et stålfundament 18 i

form av en brakett med motstående sider 19. og en med spalter forsynt topp 20 er egnet for å sveises direkte til et skipsskrog. En T-bolt 24 fortrinnsvis av smidd stål mottas mellom fundamentets 18 sider 19 og strekker seg opp'gjennom den med spalter forsynte topp 20 og gjennom hullet 1.5 i anodemonteringsøret' 13. øret 13 hviler på toppen av. en pute 25 som kan utgjøres av en pakning av messing eller bronse som er loddet med sølv eller slagloddet i ovnen til fundamentet 18. En spesielt utformet øvre pakning 27 som fortrinnsvis består av messing eller bronse, er ført over T-boltens gjengede ende, og en mutter .28 presser montasjen sammen for å sikre at det fås en direkte fysikalsk kobling mellom øret 15, puten 25, fundamentet 18 og skroget (ikke vist). Mutteren 28 er dekket med en plasthette 30. Når anodene skal skiftes ut, er det bare nød-vendig å fjerne, hetten 30 og mutteren 28, ta bort den øvre pakning 27 og løfte anoden opp fra dens monterte stilling. Hverken

sveising eller andre omstendelige metoder som må utføres i tørr-dokk, er nødvendige.

Det er velkjent innen det tekniske område som gjelder katodisk beskyttelse av metallkonstruksjoner i en marin omgivelse, at selv de ifølge teknikkens stand foretrukne meget rene sinkanoder som tilfredsstiller den "Military Specification", på et eller annet tidspunkt under deres første av flere måneder . i sjøvann vil få et overflatebelegg som-i virkeligheten vil hemme eller senke sinks overflatepotensial slik at dette blir lavere i den galvaniske serie enn den omgivende skipsoverflate. På dette tidspunkt vil sinken ikke lenger tjene eller funksjonere som en anode overfor skipet, men bli katodisk i forhold til skipet og derved bevirke at skipet vil funksjonere som anode i område rundt sinkanoden. En under-søkelse av sinkanoder under den årlige dokksetting av skip har vist et målt overf latepotensial som er så lavt som -300 eller -.400 mV

i forhold til en sølv-sølvkloridhalvcelle, sammenlignet med det normale potensial av -103 0 mV. Et lignende fenomen forekommer når marine aluminiumlegeringsanoder anvendes istedenfor sinkanoder. En anvendelse av de ifølge oppfinnelsen beskrevne aktiverende kjerner for det- katodiske beskyttelsessystem gir en tilstrekkelig spenningsforskjell mellom legeringen og hovedstrømskinnen til at beleggene med høy motstand eller de hemmende belegg som normalt utvikles på anoden under bruk, vil ødelegges.

Anoden ifølge oppfinnelsen kan med størst fordel anvendes i en rekke-^likt antall og i slike stillinger at det fås katodisk beskyttelse av et skipsskrog av stål eller jern. Antallet anoder i en gitt rekke er avhengig av flere faktorer, omfattende skrogets fuktede overflateareal. - Dette areal kan typisk bestemmes ved hjelp av en grov formel som har tilknytning til den angjeldende skrogtype. Således er f.eks. det fuktede overflateareal av et sterkt strøm-linjeformet skrog, som skroget for et C-4-lasteskip, anslått som summen av 60% av produktet av skipets lengde og største bredde pluss en faktor på 1,7 ganger produktet av skipets lengde og dybde (dvs. LxDxl,7+LxBxO,6= fuktet overflate). Lignende formler er blitt utarbeidet for skrog med andre former. Nar det fuktede overflateareal er gitt, kan antallet og plasseringen av anodene i raden bestemmes. Det foretrekkes at hver av anodene ifølge oppfinnelsen er tilknyttet 9,2-121 m 2 fuktet overflateareal slik at det fås et opprinnelig forhold mellom anode og skrogets overflateareal av 1:50-1:750.

Claims (14)

1. Katodisk beskyttelsessystem for skipsskrog av jern som er utsatt for sjøvann, k a r a k '• t e r i s e r t ved at det omfatter en anoderekke av adskilte anoder med et overflatepotensial målt i forhold til en sølv-sølvkloridhalvcelle som er mer negativt enn ca. -1000 mV i direkte kontakt med sjøvannet og montert i direkte kobling med skroget, idet hver anode omfatter en konstruksjonsmessig stiv kjerne av et materiale som er valgt slik at potensial- . forskjellen mellom dets overflatepotensial' (målt-i forhold til en sølv-sølvkloridhalvcelle) og potensialet for den marine aluminiumlegering er minst 200 mV større enn den tilsvarende potensialforskjell mellom skroget og legeringen, og idet forholdet mellom den eksponerte overflate av legeringen og den eksponerte overflate av kjernematerialet ikke er over ca. 15:1.

2. Beskyttelsessystem ifølge krav 1, karakterisert ved at potensialforskjellen mellom aktivatorkjernematerialene og legeringen ér minst ca. 600 mV.

3. Beskyttelsessystem ifølge krav 1, karakterisert ved at aktivatorkjernematerialet er valgt fra materialer méd overflatepotensialer som er mindre negative enn bronse ifølge den galvaniske potensialserie målt i forhold til en sølv-sølvkloridhalv --celle.

4. Beskyttelsessystem ifølge krav 1, karakterisert ved at aktivatorkjernematerialet omfatter kobber.

5. Beskyttelsessystem ifølge krav 4, karakterisert ved at anoden omfatter aluminium, sink og tinn.

6. Offeranode for anvendelse i marine omgivelser, karakterisert ved at den omfatter en masse av en marin aluminiumlegering som har et overflatepotensial som målt i . forhold til en sølv-sølvkloridhalvcelle er mer negativt enn ca. -1000 mV og som er utformet som en anode, en konstruksjonsmessig stiv kjerne av et materiale som er slikt at potensialforskjellen mellom dets overflatepotensial målt i forhold til en sølv- sølvkloridhalvcelle, og overflatepotensialet til den marine aluminiumlegering er minst 200 mV større enn den tilsvarende potensialforskjell mellom jern og legeringen, idet kjernen er lagt inn i massen av den marine aluminiumlegering og strekker seg utad fra denne slik at den utgjør en anordning for å montere anoden til et skipsskrog, og forholdet mellom legeringens eksponerte overflate og kjernematerialets eksponerte overflate ikke er over ca. 15:1.

7. Anode ifølge krav 6, karakterisert ved at legeringen omfatter aluminium, sink og tinn.

8. Anode ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at kjernematerialet er kobber.

9. Anode ifølge krav 6-8, karakterisert ved at den marine legering er en marin KA-90-aluminiumlegering.

10. Anode ifølge krav 6-9, karakterisert ved at kjernen er utformet som en stang med sirkelformig tverrsnitt og med flate ender som er utformet som monteringsører som strekker seg ut fra motsatte ender av legeringsmassen.

11. Anode ifølge krav 10, karakterisert ved at legeringsmassen er utformet som^xing rundt den del av kjernen som har et sirkelformig tverrsnitt.

12. Anode ifølge krav 11, karakterisert ved at kjernen består av kobber og at legeringen omfatter aluminium, sink og tinn.

13. Montasje for marin anvendelse, karakterisert ved at den omfatter en metallbase som er fysisk koblet til et skipsskrog og som omfatter i avstand fra hverandre anordnede, enZ, oppadragende sider og en topp, T-bolt mellom de oppadragende sider og med et gjenget skaft som rager opp gjennom toppen, en ikke-jern, metallisk monteringspute som er fysisk koblet til toppen og som omgir det gjengede skaft og som utgjør en anordning som kan kobles direkte til et monteringsøre på en marin anode, en øvre pakning som er innrettet til sammen med monteringsputen å klemme monteringsøret mellom pakningen og monteringsputen, og en mutter for det gjengede skaft og som utgjør en anordning for å presse toppakningen ned henimot monteringsputen og presse T-bolten slik at den kommer i fast inngrep med toppen.

14. Anode ifølge krav 0, karakterisert ved at det opprinnelige forhold mellom legeringens eksponerte overflate og kjernen er 7:1-10:1.