آند فداشونده آلومینیوم و کاربردهای آن:
آند آلومینیوم به طور متدوال در آب دریا و خاک با مقاومت ویژه پایین استفاده میشوند. به منظور جلوگیری از تشکیل لایه اکسید Al2O3، روئین شدن فلز (Passivation) و افزایش بازدهی آند از فلزاتی نظیر جیوه، روی، ایندیم و سیلیسیم برای آلیاژسازی و متخلخل کردن لایه اکسید شده استفاده میشود. ظرفیت آلیاژهای آند آلومینیوم به طور تقریبی 3 برابر آندهای روی بوده و مطابق استانداردهای NACE RP0387 , IPS-M-750/6, DNV RPB401 ساخته میشود. با توجه به اینکه آند آلومینیوم دارای ترکیبات جیوه میباشد و جیوه یک ماده سمی بوده که در طول عمر این آند با توجه به کم شدن میزان آلومینیوم موجود در آن، درصد جیوه بالاتر نیز خواهد رفت، لذا در هنگام تعویض میبایست اقدامات ایمنی مناسب اتخاذ گردد و نباید روشهایی که حرارت زیادی تولید مینماید برای جدا نمودن آند آلومینیوم بکار گرفته شود (مانند سنگ زدن و …). امروزه کاربرد جیوه در آند آلومینیوم به علت ایجاد مشکلات زیست محیطی تقریباً منسوخ شده و از عنصر ایندیم به عنوان فعال ساز استفاده میشود. آندهای آلومینیوم با توجه به شرایط محل استفاده و درخواست سفارش دهنده دارای شکل ظاهری، ابعاد و وزنهای مختلف میباشند.
سه کاربرد عمده آندهای آلومینیوم عبارتند از: حفاظت لولههای زیر دریایی (با هندسه برسلتی)، بدنه شناورها (Ship Hulls) و سازههای تاسیسات دریایی که مشخصات این آندها متعاقباً آورده شده است. همچنین این آندها با هندسه جکتی در حفاظت از سکوهای فراساحلی و اسکلههای دریایی بکار میرود.
نوع 3 | نوع 2 | نوع 1 | عنصر |
Max % 0.13 | Max % 0.13 | Max % 0.13 | آهن |
0.21 – 0.11 | 0.21 – 0.11 | 0.21 – 0.11 | سیلیسیم |
Max 0.006 | Max 0.006 | Max 0.006 | مس |
4.0 – 2.0 | 6.0 – 3.0 | 0.05 – 0.3 | روی |
— | 0.5 – 0.35 | 0.5 – 0.3 | جیوه |
0.02 – 0.01 | — | — | ایندیم |
Max 0.02 | Max 0.02 | Max 0.02 | دیگر عناصر آلومینیوم |
V -1.05 | V -1.05 | V -1.05 | پتانسیل (Ag/Ag/Cl) |
2700 | 2750 | 2875 | ظرفیت الکتروشیمیایی (A.Hr/Kg) |
مشخصات فنی و ملزومات طراحی آندهای فداشونده آلومینیوم:
همانطور که گفته شد سه کاربرد عمده آندهای آلومینیوم عبارتند از: حفاظت خط لولههای زیر دریایی (با هندسه برسلتی)، بدنه شناورها (Ship Hulls) و سازههای تاسیسات دریایی (آندهای جکتی). در این قسمت به تشریح انواع هندسههای مختلف این آند بسته به نوع کاربری جمع بندی شده است.
ملاحظات فنی نصب و طراحی:
- آندهای آلومینیوم روشهای مختلفی برای نصب دارند، مانند: جوش مستقیم به سازه تحت حفاظت، اتصال بوسیله پیچ و مهره، دستبندی و …، که نصب آندهای مذکور میبایست مطابق دستورالعملهای اجرایی مربوط انجام پذیرد.
- آندهای آلومینیوم به هیچ وجه نمیبایست با رنگ پوشش داده شوند.
- آندهای آلومینیوم در اشکال و ابعاد مختلف براساس طراحی و درخواست سفارش دهنده نیز ساخته میشوند.
- بر اساس استاندارد NACE-RP0387 اینزرت مورد استفاده در آندهای آلومینیوم باید از جنس فولاد معمولی باشد.