海洋用A3钢阴极保护电场的三维有限元建模

为了解介质中的LAPLACE方程，根据有限元法能够预测复杂体系中阴极保护电化学场的分布原理。使用8节点立方体和合适的形状函数对构筑物表层和周围场域进行了离散。通过对各单元的分析和整个求解区域的综合，建立了三维的有限元数学模型，根据此模型编写了相应的C语言程序。通过对模型的计算得出了电位电流密度分布图，发现规律与经典电场原理相符合。     

海洋平台复杂节点阴极保护电位分布的有限元法计算

了解阴极保护电位分布是合理设计阴极保护工程的必要条件和评价阴极保护效果的重要依据。本文应用有限元素法(FEM)计算海洋平台复杂节点表面的阴极保护电位分布。在实验室通过边界条件试验建立数学模型,计算海水中被保护的I,Y,K型复杂节点电位分布情况。计算结果与测量结果吻合得很好,说明FEM能够应用于海洋平台复杂节点阴极保护电位分布的计算,所获得的边界条件合理。     

海水中A3钢样阴极保护电化学场的二维有限元计算

有限元法已被证明是计算阴极保护场中电位、电流密度分布的有效方法。作者建立了二维的有限元数学模型,并讨论了模型中电化学场的非线性边界条件的处理和非线性方程组的迭代法解法。用构建的模型对简单的阴极保护模拟体系进行了分析,得出了较合理的结果。     

MATLAB在海底管线阴极保护电场计算中的应用

海洋钢结构阴极保护电场的数值模拟仿真和计算是当前海洋腐蚀、阴极保护研究和工程实践中一个重要的研究方向。研究海底管线的腐蚀状态就必须准确测定管线表面的电位分布,而实际测量中深海管线表面电位分布难以直接测量。构建了海水中钢管线的阴极保护数学模型,采用以边界元法为基础的数值计算方法,利用Matlab开发了均匀电解质中电位分布的计算软件,实测中通过对腐蚀电场海水区域环境电场的测量,就可实现不接触测量管线表面电位的目的。最后通过海洋实测验证了计算结果的可靠性,证明了基于Matlab的数值仿真计算引入阴极保护设计中是行之有效的。     

X80钢在含有SRB的海水溶液中阴极保护准则适用性

通过表面观察及电化学方法研究X80钢在含有SRB的海水溶液中阴极保护准则的适用性,测试结果表明:腐蚀控制因素为阳极控制,对金属施加阴极极化第5天降低金属腐蚀速度主要通过增大金属表面SRB的附着电阻和电荷转移电阻实现;而施加阴极极化第10天,阴极保护主要通过改变金属表面电荷转移电阻控制腐蚀速度,且阴极极化电位越大控制效果越好。无阴级保护的金属试样腐蚀产物较多且附着力差,施加阴极保护的金属试样腐蚀产物较少且附着力较强。阴极保护的确能对存在SRB的海水溶液环境中X80钢起到阴极极化作用,但极化5 d时传统的阴极保护准则中-850 mV_CSE(即-770 mV_SCE)电位未达到85%的保护要求,-950 mV_CSE(即-870 mV_SCE)电位刚刚能满足保护要求;而极化10 d时2种极化电位下保护度都有所下降且都不能满足保护要求,因此还需要进一步实验确定其合适的阴极保护电位。     

海工钢结构阴极保护系统的自生杂散电流及其防止法

在海洋中,阴极保护电流对于系统以外不远处的金属来说,是一种杂散电流。这种杂散电流是阴极保护系统自己生成的。自生杂散电流会严重腐蚀悬挂式阳极的金属吊杆。当保护试片和不保护试片相距很近时,会使腐蚀度和阴极保护效果测不准确。对于受阴极保护的钢结构附近的建筑物,设计时必须十分注意自生杂散电流的影响。防止方法有排流法和隔绝法,而最彻底的办法是在易发生电腐蚀的部位采用非导体。     

简讯——一种新型阳极材料——钌-钛-铱-锰涂层钛阳极研制成功

随着我国海洋开发事业的发展,港口、码头、石油平台等海上设施大量兴建。外加电流阴极保护作为防止海上钢铁构筑物腐蚀的有效措施,日益被广泛采用。阳极材料是外加电流阴极保护系统的核心部件,国内外很多学者都     

热浸镀用锌及锌铝合金的恒电流电化学性能

在海水腐蚀过程中，热浸镀层金属(或合金)对钢铁基体的阴极保护作用是很重要的因素，只有驱动电位大且稳定、电流效率高、表面腐蚀均匀的镀层才能保证钢材在海水中使用长久。作按照国标GB／T171848-1999的要求对几种典型的热浸镀用锌及锌铝合金测试了开路电位、工作电位，计算了电流效率，观察了腐蚀产物脱落情况及腐蚀均匀性，评价了各种典型镀层金属(合金)的电化学保护性能。研究表明，Zn的电化学性能最好，Zn-55A1-1．6Si合金的电化学性能最差，Zn-5Al-0．2RE、Zn-5Al-0．1Mg、Zn-6Al-3Mg、Zn-11AL-3Mg-0．2Si、Zn-25AL-0．2Mg-0．2Si和Zn-25Al-0．2RE-0．2Si合金介于二之间。     

高锰铝青铜在流动海水中阴极保护参数的研究

采用稳态动电位极化法测量了螺旋桨材料ZQAl12-8-3-2高锰铝青铜在静态和流动海水中的极化曲线,分析了其在流动海水中的腐蚀电化学行为,解析了最小保护电位、最大保护电位、最小保护电流密度等阴极保护参数,其在海水中的保护电位范围为-0．45～0．72V,最大保护电位在常规阴极保护范围内没有限制,流动海水中的最小保护电流密度比静态时增加几十倍,为海水中螺旋桨阴极保护设计及应用提供参考数据。     

等重现期的最不利设计波浪

波浪的周期对海洋构筑物的波浪荷载有着强烈的影响.现今海洋构筑物设计所采用的、某一累积概率的波高和平均周期(或有效波周期)的设计波浪组合,往往不一定是对构筑物产生最大的波浪荷载.为此,各国常采用在既定的设计波高下,在可能发生的最大周期至最小周期的范围内,进行一系列的波浪荷载计算,以定出产生最大荷载的设计波浪周期.