船舶工学
船舶が海水中にあると、その金属構造は海水による電気化学腐食システムを形成します。海水には大量の塩分やその他の電解質が含まれているため、金属表面に小さなガルバニ電池が無数に形成され、金属が酸化反応して腐食します。船舶の腐食は船体の構造強度の低下につながり、船舶の安全性と耐用年数に影響を与える可能性があります。
船舶工学において、陰極防食は、金属構造が海水によって腐食されるのを防ぐ重要な技術です。金属表面の電気化学腐食反応を抑制することで船舶の寿命を延ばし、航行の安全を確保します。
船舶工学で一般的に使用される陰極防食方法には、犠牲陽極陰極防食と印加電流陰極防食が含まれます。
犠牲アノード陰極防食
犠牲アノード陰極防食 保護対象の金属よりもマイナス電位の金属材料（亜鉛合金、アルミニウム合金など）を犠牲陽極として船舶の外面に設置する方法です。海水環境では、犠牲陽極が優先的に腐食し、保護対象物に保護電流を供給し、金属構造を保護します。
- 利点:設置が簡単で、外部電源が不要で、船舶の電気絶縁要件が比較的低く、運用とメンテナンスのコストが低くなります。
- 短所: 犠牲陽極の耐用年数には限界があり、定期的に交換する必要があります。保護電流の大きさと分布を正確に制御するのは難しく、大型船舶の場合は、より多くの犠牲陽極が必要になる場合があります。
犠牲陽極法では、船舶の大きさ、形状、航行環境に応じて適切な犠牲陽極の材質や仕様を選択し、腐食しやすい船首、船尾、舷側などの喫水線以下の部位に合理的に配置する必要があります。犠牲陽極を取り付けるときは、航行中に陽極が脱落するのを防ぐために、陽極と船体との間の接続がしっかりと信頼できるものであることを確認する必要があります。同時に、陽極が海水と完全に接触するように、設置位置と向きに注意してください。
また、船舶用の加工部品、特殊な形状の犠牲陽極や基準品も製造しています。{0}
印加電流陰極防食
印加電流陰極防食 外部直流電源を利用して船尾や舷側など船体の適切な位置に陽極を設置し、船体を陰極として機能させます。電源から出力された電流は陽極を通って海水に流れ込み、船体表面に到達して船体を陰極分極させ、金属の腐食反応を抑制します。
- 利点: 船舶の実際の状況に応じて保護電流の大きさと分布を正確に調整でき、優れた保護効果を発揮します。陽極材料の消耗は比較的遅く、耐用年数は長いです。
- 短所: 専用の直流電源装置や制御システムの設置が必要となり、投資コストが高くなります。船舶の電気絶縁要件は比較的高く、設置とメンテナンスは比較的複雑です。
船舶の陰極防食は、船舶の耐用年数を延ばし、メンテナンスコストを削減するための中核技術です。船舶の種類や腐食環境に応じて適切なソリューション（犠牲陽極または外部電流）を選択し、「陰極防食＋コーティング＋インテリジェントモニタリング」による三次元防食システムを構築する必要があります。--グリーン技術とインテリジェント技術の発展により、将来の船舶の陰極防食はより効率的で省エネ、環境に優しいものとなり、海洋工学の持続可能な発展をサポートします。{6}}