Denizcilik sözlüğü

Katodik Koruma

Tanım

Katodik koruma, korunacak metal yapıyı bir elektrokimyasal hücrenin katodu haline getirerek korozyonunu önleyen yöntemdir. Yöntem; gemilerde, teknelerde, boru hatlarında ve deniz yapılarında kullanılır.

Katodik Koruma Nedir?

Korozyon, metalin anot bölgelerinden elektron kaybetmesiyle oluşur. Katodik koruma, metale dışarıdan elektron sağlar. Bu durumda metalin tüm yüzeyi katot olur. Katot olan metal çözünmez. Elektron kaynağı, kurban anot veya dış güç kaynağı olabilir.

Katodik Koruma Türleri

Tür	Elektron Kaynağı	Kullanım
Kurban anotlu sistem	Daha aktif metal anot	Tekneler, küçük yapılar
Dış akımlı sistem (ICCP)	Doğru akım güç kaynağı	Büyük gemiler, platformlar

Kurban Anotlu Sistem

Kurban anot, korunan metale bağlanır. Anot, galvanik seride daha aktif olduğu için çözünür. Sistem dış enerji gerektirmez. Anotlar tükendikçe değiştirilir.

Dış Akımlı Sistem

Dış akımlı sistemde inert anotlar kullanılır. Bir doğrultucu, anotlara akım verir. Referans elektrotlar gövde potansiyelini ölçer. Kontrol ünitesi akımı otomatik ayarlar. Bu sistem, büyük gemilerde tercih edilir.

Potansiyel Ölçümü

Koruma düzeyi, gövde potansiyeli ölçülerek belirlenir. Ölçümde gümüş/gümüş klorür (Ag/AgCl) referans elektrot kullanılır.

Gövde Malzemesi	Koruma Aralığı (yaklaşık, Ag/AgCl)
Çelik	−0,80 ile −1,05 V
Alüminyum	−0,90 ile −1,10 V

ABYC E-2 standardı, teknelerde katodik koruma için bu tür aralıklar tanımlar. Değerler, standartta ve üretici belgelerinde ayrıntılı verilir.

Aşırı Koruma

Potansiyel çok negatif olursa aşırı koruma oluşur. Katot yüzeyinde hidrojen açığa çıkar. Bu durum boya kabarmasına yol açar. Alüminyum yüzeyde alkali ortam oluşur ve metal zarar görür. Ahşap teknelerde metal bağlantıların çevresi bozulabilir.

Bağlantı Sistemi

Bazı teknelerde su altındaki metal parçalar bir iletkenle birbirine bağlanır. Bu sisteme "bonding" denir. Bağlantı, tüm parçaların aynı anot sistemiyle korunmasını sağlar.

Sık Sorulan Sorular

Katodik koruma boyanın yerini tutar mı?

Hayır. Boya ve katodik koruma birlikte kullanılır.

Gövde potansiyeli nasıl ölçülür?

Referans elektrot suya sarkıtılır ve voltmetre ile gövdeye bağlanır.

Aşırı koruma nasıl anlaşılır?

Potansiyel ölçümü koruma aralığının daha negatifinde çıkar. Boyada kabarmalar görülür.

İlgili Terimler

Kurban Anot, Tutya, Galvanik Korozyon, Elektrolitik Korozyon, Korozyon, Çinko Anot.

İlgili terimler

Elektrolitik Korozyon

Elektrolitik korozyon , dış bir elektrik kaynağından gelen akımın metal parçadan elektrolite geçmesiyle oluşan korozyondur. Bu türe "kaçak akım korozyonu" da denir. Elektrolitik Korozyon Nedir? Teknenin elektrik sisteminde bir kaçak varsa akım beklenmeyen bir yol bulur. Akım, su altındaki bir metal parçadan deniz suyuna geçebilir. Akımın metali terk ettiği noktada metal hızla çözünür. Bu süreç, galvanik korozyondan çok daha hızlı ilerleyebilir. Kısa sürede pervane, şaft veya gövde geçişleri ciddi hasar görebilir. Galvanik Korozyondan Farkı Özellik Galvanik Korozyon Elektrolitik Korozyon Akım kaynağı Metallerin potansiyel farkı Dış elektrik kaynağı Hız Genellikle yavaş Çok hızlı olabilir Etkilenen metal Daha aktif metal Akımın çıktığı metal Kurban anotla kontrol Mümkün Sınırlı Kaçak Akım Kaynakları Kaynak Açıklama Hasarlı kablo yalıtımı Islak sintinede kablo kaçağı Yanlış topraklama DC negatif hattının yanlış bağlantısı Kıyı elektriği arızası Marinadaki diğer teknelerden gelen akım Akü bağlantı hataları Su altındaki parçaya bağlı negatif Arızalı cihaz Sintine pompası veya motor kaçağı Belirtiler Anotların çok kısa sürede tükenmesi Pervane kanatlarında pembe veya gözenekli bölgeler Su altı metal parçalarda ani aşınma Boyalı metal yüzeylerde kabarma Ölçüm ve Tespit Gövde potansiyeli, gümüş/gümüş klorür referans elektrot ile ölçülür. DC sistemde kaçak akım, pens ampermetre ile aranır. Tüm devreler kapatılır ve tek tek açılarak kaynak bulunur. Kıyı elektriği çıkarılarak ölçüm tekrarlanır. Önleme Önlem Açıklama Galvanik izolatör Kıyı elektriği topraklama hattından DC akımı keser Yalıtım transformatörü Tekne ile kıyı elektriğini elektriksel olarak ayırır Doğru topraklama ABYC E-11 ve ISO 13297 gerekliliklerine uyum Kablo bakımı Yalıtım ve bağlantıların kontrolü Kuru sintine Kabloların suyla temasını önler İlgili Standartlar ISO 10133, küçük teknelerde DC elektrik sistemlerini düzenler. ISO 13297, AC sistemleri kapsar. ABYC E-2, katodik koruma ve kaçak akımlarla ilgilidir. Sık Sorulan Sorular Elektrolitik korozyonu marinadaki başka tekne yapabilir mi? Kıyı elektriği topraklama hattı üzerinden etkilenebilir. Anot sayısını artırmak çözüm müdür? Kaynak giderilmeden kalıcı çözüm olmaz. İlgili Terimler Korozyon, Galvanik Korozyon, Kurban Anot, Katodik Koruma, Kıyı Elektriği, Tutya.

Galvanik Korozyon

Galvanik korozyon , elektrolit içinde elektriksel olarak birbirine bağlı iki farklı metalden daha aktif olanın hızla çözünmesidir. Deniz suyu, bu olay için güçlü bir elektrolittir. Galvanik Korozyon Nedir? Her metalin elektrolit içinde ölçülen bir elektrot potansiyeli vardır. İki farklı metal birbirine bağlandığında bir pil oluşur. Potansiyeli daha negatif olan metal anot olur ve çözünür. Daha soylu metal katot olur ve korunur. Bu süreç dışarıdan akım gerektirmez. Galvanik Seri Galvanik seri, metalleri deniz suyundaki potansiyellerine göre sıralar. ASTM G82, galvanik seri kullanımı için rehber sunar. Konum Metal Örnekleri Aktif (anodik) uç Magnezyum, çinko, alüminyum alaşımları Orta bölge Çelik, dökme demir, kurşun Pirinç, bronz, bakır-nikel Soylu (katodik) uç Pasif paslanmaz çelik, titanyum, grafit İki metal arasındaki potansiyel farkı büyüdükçe galvanik etki artar. Alan Oranı Etkisi Durum Sonuç Küçük anot, büyük katot Anot hızla çözünür Büyük anot, küçük katot Anot yavaş çözünür Örneğin alüminyum bir plakaya takılan paslanmaz vidalar sınırlı etki yapar. Paslanmaz bir plakaya takılan alüminyum perçinler ise hızla çözünür. Teknede Galvanik Korozyon Örnekleri Bronz pervane ile alüminyum dıştan takma motor ayağı Paslanmaz cıvata ile alüminyum direk Bakırlı antifouling boya ile alüminyum gövde Bronz gövde geçişi ile pirinç vana Belirtiler Belirti Açıklama Beyaz toz Alüminyum korozyonu Pembe renk Pirinçte çinko kaybı Hızlı anot tükenmesi Galvanik akımın artması Çukurlaşma Aktif metal yüzeyinde Önleme Galvanik seride birbirine yakın metaller seçin. Farklı metaller arasına yalıtkan ara parça koyun. Katı metal yüzeyini boya ile kaplayın. Kurban anot kullanın. Bağlantı yüzeylerine yalıtkan macun uygulayın. Yalnızca anot tarafını boyamak riskli olabilir. Boyadaki küçük bir hasar, küçük anot alanı oluşturur. Sık Sorulan Sorular Galvanik korozyon için elektrik gerekir mi? Dış elektrik gerekmez. Metaller kendi pilini oluşturur. Kurban anot bu korozyonu nasıl önler? Anot, korunan metallerden daha aktiftir ve onların yerine çözünür. İlgili Terimler Korozyon, Elektrolitik Korozyon, Kurban Anot, Katodik Koruma, Çinko Anot, Deniz Tipi Alüminyum.

Korozyon

Korozyon , bir metalin çevresiyle kimyasal veya elektrokimyasal tepkimeye girerek bozulmasıdır. Demirin paslanması, korozyonun en bilinen örneğidir. Korozyon Nedir? Metaller, doğada çoğunlukla oksit veya tuz halinde bulunur. İşlenmiş metal, kararlı haline geri dönme eğilimindedir. Nem, oksijen ve tuz bu dönüşümü hızlandırır. Deniz suyu, iyi bir elektrolittir ve klorür iyonu içerir. Bu nedenle deniz ortamı korozyon açısından en zorlu ortamlardan biridir. Korozyonun Koşulları Elektrokimyasal korozyon için dört unsur gerekir: Unsur Açıklama Anot Elektron veren ve çözünen metal bölgesi Katot Elektron alan bölge Elektrolit İyonları ileten sıvı, örneğin deniz suyu Elektriksel bağlantı Anot ile katot arasında elektron yolu Bu unsurlardan biri ortadan kaldırılırsa korozyon durur. Teknede Görülen Korozyon Türleri Tür Açıklama Genel korozyon Yüzeyin düzgün biçimde aşınması Galvanik korozyon Farklı metallerin elektrolitte temasıyla oluşur Elektrolitik korozyon Dış kaynaklı kaçak akımla oluşur Oyuklanma korozyonu Yüzeyde derin küçük çukurlar Aralık korozyonu Oksijen almayan dar boşluklarda Gerilmeli korozyon çatlağı Gerilme altındaki metalde çatlak Seçici çözünme Alaşımdan bir elementin çözünmesi, örneğin dezinkifikasyon Etkilenen Parçalar Pervane ve şaft Deniz suyu vanaları ve gövde geçişleri Dıştan takma motor ayakları Paslanmaz donanım ve arma telleri Elektrik bağlantıları Çelik ve alüminyum gövdeler Önleme Yöntemleri Yöntem Açıklama Malzeme seçimi Deniz ortamına uygun alaşım Kaplama Boya ve astar sistemleri Katodik koruma Kurban anot veya dış akım Yalıtım Farklı metaller arasında yalıtkan ara parça Elektrik düzeni Kaçak akımların önlenmesi Temizlik Tuzun tatlı suyla uzaklaştırılması İlgili Standartlar ISO 8044, korozyon terimlerini tanımlar. ISO 12944, çelik yapıların boya ile korunmasını düzenler. Sık Sorulan Sorular Paslanma ile korozyon aynı şey midir? Paslanma, demir ve çeliğin korozyonudur. Korozyon tüm metalleri kapsayan genel terimdir. Tuzlu su neden korozyonu hızlandırır? Tuzlu su, elektriği iyi iletir ve klorür iyonu içerir. Fiberglas korozyona uğrar mı? Fiberglas metal değildir ve korozyona uğramaz. Üzerindeki metal parçalar uğrayabilir. Korozyon hızı neye bağlıdır? Metal türüne, sıcaklığa, oksijen miktarına ve suyun iletkenliğine bağlıdır. İlgili Terimler Galvanik Korozyon, Elektrolitik Korozyon, Kurban Anot, Katodik Koruma, Paslanmaz Çelik, Deniz Tipi Alüminyum.

Kurban Anot

Kurban anot , korunması istenen metal parçadan daha aktif bir metalden yapılan ve onun yerine çözünen parçadır. Teknelerde kurban anotlar pervane, şaft, gövde ve motor parçalarını korur. Kurban Anot Nedir? Kurban anot, galvanik korozyon ilkesini koruma amacıyla kullanır. Anot, korunan parçaya elektriksel olarak bağlanır. Deniz suyunda bir galvanik pil oluşur. Anot, galvanik seride daha aktif olduğu için çözünür. Korunan metal katot olur ve korozyona uğramaz. Türkçede kurban anota "tutya" da denir. Anot Malzemeleri Malzeme Uygun Su Not Çinko Tuzlu su Tatlı suda pasifleşebilir Alüminyum alaşımı Tuzlu ve acı su Daha hafif, daha uzun ömür Magnezyum Tatlı su Tuzlu suda çok hızlı çözünür Alüminyum anotlar, indiyum ve çinko katkılı özel alaşımlardan üretilir. Anot Türleri Tür Takıldığı Yer Şaft anodu Pervane şaftı Pervane somunu anodu Pervane göbeği Gövde anodu Gövde altına cıvatalı plaka Dıştan takma motor anodu Motor ayağı ve trim Motor içi anot Eşanjör ve soğutma devresi Flap anodu Trim flapları Baş itici anodu Baş itici pervanesi Montaj Kuralları Anodu yalnızca temiz metal yüzeye bağlayın. Anodu boyamayın. Bağlantı noktasının elektriksel sürekliliğini kontrol edin. Anodu üreticinin belirttiği konuma takın. Boyanan anot suyla temas edemez ve çalışmaz. Değişim Ölçütü Durum İşlem Yaklaşık yarısı tükenmiş Değiştirilir Hiç tükenmemiş Bağlantı ve malzeme kontrol edilir Çok hızlı tükenmiş Kaçak akım araştırılır Birçok üretici, anot hacminin yaklaşık yarısı tükendiğinde değişimi önerir. Malzemelerin Karıştırılması Aynı tekne üzerinde farklı anot malzemeleri birlikte kullanılmaz. Farklı anotlar birbirini etkileyebilir. Üreticinin önerdiği malzeme tercih edilir. Sık Sorulan Sorular Anot neden hiç tükenmez? Anot boyanmış, pasifleşmiş veya bağlantısı kopmuş olabilir. Anot ne sıklıkla değiştirilir? Genellikle karaya çekmede kontrol edilir ve gerektiğinde değiştirilir. Tatlı suda çinko anot kullanılır mı? Çinko tatlı suda pasifleşebilir. Magnezyum veya alüminyum tercih edilir. Anot neden yüzeye sıkıca bağlanır? Gevşek bağlantı elektrik akışını keser. Bu durumda anot korumaz. Anot boyutu nasıl seçilir? Boyut, korunan alana ve üretici önerisine göre seçilir. İlgili Terimler Tutya, Çinko Anot, Alüminyum Anot, Magnezyum Anot, Katodik Koruma, Galvanik Korozyon.

Tüm terimlere dön