ICCP Iridium-Tantal MMO-anode

Fra petrokemiske rørledninger og offshore-platforme til bymæssige vandforsyningssystemer og krafttransmissionstårne ​​er metalliske materialer meget modtagelige for oxidations-reduktionsreaktioner i komplekse miljøer såsom fugtighed, surhed, alkali og salttåge, hvilket fører til korrosion af metalkonstruktioner. Imponeret nuværende katodisk beskyttelse Teknologi er en af ​​de mest almindelige former for katodisk beskyttelse. Blandt dem er iridium-tantal blandet metaloxid (IMO) anode er blevet den "foretrukne løsning" til katodiske beskyttelsessystemer med påtrykt strøm.

Kernekarakteristikken ved iridium-tantal MMO-anoder er belægningen af ​​et aktivt iridium-tantal-kompositoxidlag på overfladen af ​​et metalsubstrat. Klassificeringen er primært baseret på substratmaterialet, den strukturelle morfologi og anvendelsesscenariet.

(I) Klassificering efter substratmateriale

* Titanbaserede iridium-tantal MMO-anoder: Dette er i øjeblikket den mest anvendte type, der bruger rene titanplader, titannet, titanstænger eller titanrør som substratmateriale. Titan besidder fremragende korrosionsbestandighed, god elektrisk ledningsevne og mekanisk styrke og danner en stærk metallurgisk binding med det aktive iridium-tantal MMO-lag, hvilket effektivt forhindrer, at det aktive lag løsner sig. Tykkelsen af ​​det aktive lag på titanbaserede anoder er typisk 10-20 μm. Denne type anode er egnet til de fleste jord-, ferskvands-, havvands- og syre-/alkalielektrolytmiljøer, hvilket gør den til et "generelt valg" til industriel korrosionsbeskyttelse.

* Tantalbaserede iridium-tantal MMO-anoder: Ved brug af tantal som substrat udviser tantal overlegen korrosionsbestandighed sammenlignet med titanium, især i højtemperatur, stærkt oxiderende elektrolytter. Tantal er dog dyrere og har relativt dårlig bearbejdelighed, derfor er det kun egnet til ekstremt barske, korrosive miljøer (såsom stærke syreopløsninger ved høj temperatur og specialmedier i atomindustrien).

Niobium-baseret iridium-tantal MMO-anode: Niobium har lignende korrosionsbestandighed som tantal, men til en lavere pris og med moderat mekanisk styrke. Denne type anode anvendes hovedsageligt i scenarier, hvor høj korrosionsbestandighed af substratet er påkrævet, men budgettet er begrænset, såsom korrosionsbeskyttelse af visse højtemperatur kemiske reaktorer. Dens anvendelsesområde ligger mellem titaniumbaserede og tantalbaserede anoder.

(II) Klassificering efter strukturel form

Pladetype Iridium-Tantal MMO-anode: Substratet er en titanplade med et ensartet belagt iridium-tantal MMO-aktivt lag. Formen er for det meste rektangulær eller cirkulær, og størrelsen kan tilpasses efter de faktiske behov (almindelige specifikationer er 300 mm × 500 mm, 500 mm × 1000 mm osv.). Pladetypeanoder er kendetegnet ved en enkel struktur, nem installation og ensartet strømfordeling. De er velegnede til rørledningsbeskyttelse i jord, korrosionsbeskyttelse af tankbundplader og beskyttelse af underjordiske strukturer.

Iridium-tantal MMO-anode af nettypen: Substratet er et titaniumnet med det aktive lag belagt på netoverfladen. Netstørrelsen er typisk 5 mm × 5 mm til 20 mm × 20 mm. Fordelene ved netanoder omfatter et stort specifikt overfladeareal, ensartet strømudgang, let vægt og tilpasningsevne til komplekst terræn, hvilket gør dem særligt velegnede til indersiden af ​​bunden af ​​lagertanke og underjordiske tunneler.

Stang/rør Iridium-Tantal MMO-anoder: Substratet er en titanstang eller -rør, typisk 10-25 mm i diameter og 500-3000 mm i længden. Stang/rørformede anoder har koncentreret strømtæthed og stærk penetration, hvilket gør dem velegnede til anodelag i dybe brønde, beskyttelse af fundamenter til offshore-platforme og lokal korrosionsbeskyttelse i stort udstyr.

Strip Iridium-Tantal MMO-anoder: Underlaget er en titaniumstrimmel (10-50 mm bred, 0.5-2 mm tyk) med et aktivt lag belagt på strimmeloverfladen. Deres længde kan tilpasses efter projektets krav (op til flere hundrede meter). Stripanoder tilbyder god fleksibilitet og nem installation, hvilket gør dem velegnede til kontinuerlig beskyttelse af uregelmæssigt formede strukturer (såsom buede rør og uregelmæssigt formet udstyr) og rørledninger over lange afstande i jord. De kan også lægges direkte på overfladen af ​​det beskyttede metal eller i den nærliggende jord.

(III) Klassificering efter anvendelsesscenarier

Iridium-tantal MMO-anoder til jordmiljøer: Designet til jordbundens korrosionsegenskaber (især sure, alkaliske eller højsaltholdige jorde), typisk med plade-, net- eller strimmelstrukturer. Deres overfladeaktive lag er optimeret til at modstå mikrobiel korrosion og kemisk erosion i jorden.

Iridium-Tantal MMO-anoder til akvatiske miljøer: Omfatter anoder, der er specielt designet til ferskvands- (floder, søer, grundvand) og havvands- (offshore-platforme, skibe, havnefaciliteter) miljøer. Anoder til akvatiske miljøer kræver fremragende korrosionsbestandighed. Anoder til havvandsmiljøer skal også tage højde for indflydelsen af ​​kloridioner, typisk ved hjælp af stav-, rør- eller pladestrukturer. Nogle produkter inkluderer en anti-biofouling-belægning for at forhindre marine organismer (såsom skaldyr og alger) i at klæbe til og påvirke strømstyrken.

Iridium-Tantal MMO-anoder til højtemperatur-/meget korrosive miljøer: Designet til ekstreme miljøer såsom høje temperaturer (100-200 ℃), stærke syrer (svovlsyre, saltsyre) og stærke baser (natriumhydroxid). Substratet er for det meste tantalbaseret eller niobiumbaseret. Tykkelsen af ​​det aktive lag øges til 10-20 μm, og iridiumindholdet øges (typisk ≥30%) for at forbedre anodens stabilitet og korrosionsbestandighed. Det er egnet til kemiske reaktorer, højtemperaturrørledninger, udstyr til atomindustrien osv.

Anvendelser af Iridium-Tantal MMO-anoder

På grund af deres overlegne ydeevne er iridium-tantal MMO-anoder blevet meget anvendt inden for forskellige områder såsom petrokemikalier, maritim teknik, kommunalt byggeri, kraftindustrien og atomkraftindustrien. De er blevet en kernekomponent i korrosionsbeskyttelse af forskellige metalkonstruktioner.

(I) Petrokemikalier

Metalkonstruktioner (rørledninger, tanke, reaktorer, varmevekslere osv.) i den petrokemiske industri udsættes for barske miljøer såsom høj temperatur, højt tryk, syre- og alkalimedier samt olie-gasblandinger i længere perioder, hvilket gør korrosion til et særligt fremtrædende problem. Brug af iridium-tantal MMO-anoder (plade, strimmel eller stang) som hjælpeanoder i forbindelse med en potentiostat og referenceelektrode kan opnå fuld katodisk beskyttelse af rørledninger.

(II) Marinteknik

Pælefundamenter, jacketstrukturer og dækstrukturer på faste platforme og flydende platforme er konstant nedsænket i havvand, hvilket står over for problemer som havvandskorrosion og korrosion fra marine organismer. Brug af iridium-tantal MMO rørformede anoder installeret omkring pælefundamenterne eller strimmelanoder lagt under dækket kan opnå omfattende beskyttelse af platformstrukturen.

(III) Kommunal byggeindustri

Kommunal infrastruktur (vandforsyningsrørledninger, gasrørledninger, spildevandsrensningsanlæg, broer osv.) er tæt forbundet med folks levebrød, og dens korrosion og skader påvirker direkte byernes normale drift. Iridium-tantal MMO-anoder, med deres fordele ved nem installation og miljøvenlighed, anvendes i stigende grad i den kommunale sektor. Lægning af iridium-tantal MMO-stripanoder eller netanoder langs rørledninger kan opnå kontinuerlig rørledningsbeskyttelse.

(IV) Elindustrien

Termisk/nuklear kraftudstyr: Kedler, turbiner og kondensatorer i termiske kraftværker samt reaktorkølesystemer og dampgeneratorer i atomkraftværker udsættes for miljøer med høj temperatur, højt tryk og vanddamp i længere perioder, hvilket gør dem tilbøjelige til korrosion og afskalling. Installation af iridium-tantal MMO rør- eller stavanoder inde i udstyret kan hæmme korrosion gennem katodisk beskyttelse og reducere afskalling.