الأسئلة الشائعة

تُستخدم الحماية الكاثودية للسيطرة على تآكل الأسطح والهياكل والمواسير المعدنية سواء المدفونة تحت سطح الأرض أو المكشوفة أعلاها، تعتبر الحماية الكاثودية حل مستدام طويل الأمد لمشكلة التآكل، وتستخدم في جميع أنحاء العالم لحماية مجموعة واسعة من الهياكل المعدنية، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر:

• شبكات وخطوط المواسير.
• منشآت معالجة المياه.
• الخزانات تحت الأرض وأعلاها (داخلية وخارجية).
• هياكل السفن والقوارب.
• المنصات البحرية.
• أعمدة التقوية في الهياكل الخرسانية.
• الأرصفة والموانئ البحرية.

يحدث التآكل الكهروكيميائي عمومًا عندما يتم غمر معدنين مختلفين (حسب المادة أو البيئة) في مادة إلكتروليتية مثل الماء (العذب أو البحر)، أو التربة، أو الخرسانة، حيث يتم إنشاء مسار تنتقل من خلاله الإلكترونات الحرة من المعدن الأكثر نشاطًا (الأنود) إلى المعدن الأقل نشاطًا (الكاثود).

يسمح التفاعل على سطح الكاثود للأكسجين بالاندماج مع الفولاذ لإنتاج هيدروكسيد الحديدوز، أي الصدأ.

لكي يحدث التآكل، يجب أن تكون هناك أربعة عناصر: موقع مٌضيف يتدفق منه التيار، وموقع مستقبل لا يتدفق منه تيار، ووسط قادر على توصيل التيار (مثل الماء أو الخرسانة أو التربة)، ومسار عودة بين موقع المضيف والمستقبل.

هناك نوعان أساسيان من الحماية الكاثودية: الحماية الكاثودية الأنود الجلفانية (أو المضحية) والحماية الكاثودية للتيار المسلط، وكلاهما يختلفان في طبيعة الاستخدام.

يظل الأنود الجلفاني نشطًا طوال عمره الذي يتراوح عادةً من 10 إلى 20 عامًا، أما نظام التيار المسلط فعادةً ما يتم تصميم نظام لمدة تتراوح بين 25 إلى 30 عامًا. ومع ذلك، عندما لا يمكن استبدال الأنودات بسهولة، يمكن زيادة عمر النظام إلى أكثر من 50 عامًا.

يتم قياس إمكانات القطب بمساعدة قطب كهربائي مرجعي، وذلك اعتمادًا على الهياكل، حيث يتم استخدام أقطاب كهربائية مختلفة.

أقطاب كبريتات النحاس والنحاس: وتستخدم في الهياكل التي تتلامس مع المياه العذبة والتربة.

أقطاب الفضة/كلوريد الفضة/مياه البحر: وتستخدم في كافة تطبيقات مياه البحر.

على الرغم من أن الحماية الكاثودية لها أهمية عديدة، إلا أن هناك بعض القيود على استخدام الحماية الكاثودية؛ يمكن أن  نلخص بعضاً منها؛ على النحو التالي:

• إنتاج الهيدروجين: قد يحدث إنتاج الهيدروجين الذري؛ كأثر جانبي إذا تم تطبيق الحماية الكاثودية بطريقة غير صحيحة، حيث يتم امتصاص الهيدروجين المنتج في النهاية بواسطة المعدن المحمي، مما يؤدي أيضًا إلى تقصيف الهيدروجين في المعادن شديدة الصلابة، ويمكن أن تتفاعل ذرات الهيدروجين مع سطح المعدن لتكوين غاز الهيدروجين مما يؤدي إلى تقصيف الهيدروجين.

• التفكك الكاثودي: يتم تفكك الطبقة الواقية من الكاثود بسبب تكوين أيونات الهيدروجين على سطح الكاثود.

• الدرع الكاثودي: تحدث ظاهرة الدرع الكاثودي بسبب المقاومة الكهربائية العالية لدعامات الرقاقة المستخدمة في العمليات المختلفة، ويتم استخدامها في خطوط الأنابيب الفولاذية، ويتم حماية الشوارد من الوصول إلى الوجهة وبالتالي الإخلال بكفاءة العملية برمتها.

إنها شرائط مقاومة للأحماض المعدنية، والقلويات، والأملاح، والكائنات الحية الدقيقة، وغير منفذ للماء، وبخار الماء، والغازات، وتستخدم لحماية المواسير، والدعائم، والكابلات، والصمامات، والتجهيزات المعدنية المدفونة أو المكشوفة من التآكل.

التنظيف هو الخطوة الأولى لضمان حصولك على ركيزة خالية من الأوساخ، والغبارو والزيوت، وركيزة مثالية للمادة المانعة للتسرب لتطوير الالتصاق بها.

الجلب القابلة للانكماش بالحرارة عبارة عن جلب واقية من التآكل لخطوط المواسير، تأتي على شكل غلاف ملفوف أو أنبوبي يتم تطبيقه ميدانيًا، ويمكن تطبيقه اعتمادًا على درجة حرارة التشغيل والسمك والميزات الأخرى.

شريط البولي إيثيلين المضاد للتآكل يصنع من مادة البولي إيثيلين، وهو نظام طلاء شريطي يطبق على البارد؛ للحماية من التآكل في خطوط مواسير النفط والغاز والبتروكيماويات ومياه الصرف الصحي تحت الأرض أو المكشوفة أعلاها، ويجب أن يتم تركيب الطبقة الخلفية من الشريط بحيث تكون مقاومة للعوامل الجوية الخارجية.

يتم تركيب قسائم التآكل، المصنوع من مادة ذات وزن وشكل مصممين، ثم تعريضه للبيئة المسببة للتآكل لمدة من الوقت ثم يتم استرجاعه لقياس الوزن بعد التآكل وفحص القسائم المتآكلة.

• قسائم التآكل (تدخلية).
• مقاومة كهربائية (تدخلية
• مجسات المقاومة الاستقرائية (تدخلية).
• مقاومة الاستقطاب الخطي (LPR) (تدخلي).
• التحليل الطيفي للمعوقات الكهروكيميائية (تدخلي).
• تضمين التردد الكهروكيميائي (تدخلي).