Skip to main content
SUPERVISOR
Mohmmad ali Golozar,Abdolmajid Eslami
محمدعلی گلعذار (استاد راهنما) عبدالمجید اسلامی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hossein Najafi mohtaram
حسین نجفی محترم

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

Effect of Pulse Cathodic Protection on Electrochemical Conditions and Corrosion under Simulated Coating Disbondment of Pipeline Steel
This study investigates the effect of pulse cathodic protection as compared to conventional cathodic protection on corrosion and electrochemical conditions under the disbonded coating of X52 pipeline steel. In this regard, a laboratory test setup that could simulate the underlying conditions by applying cathodic protection was designed and made. Coupons with dimensions of 20×10×5 mm, made from X52 pipeline steel were placed under the simulated coating disbondment, while the length and the gap size of disbondment were 200 mm and 3 mm respectively. By placing the cell in a simulated soil solution C2, conventional pulse CP of -870mV SCE was applied to the open mouth (OM) of simulated coating disbondment. For pulse cathodic protection, frequencies of 1000, 5000, and 10000 Hz were applied. Result showed that for conventional CP, potential failed sharply to Open Circuit Potential (OCP) values at 7 cm from the OM of the simulated coating disbondment. For pulse catholic protection, at frequency of 10000Hz, in contrast to conventional CP, no drop in CP potential was observed. In fact, the potential gradient which usually is observed under simulated coating disbondment when conventional CP being applied was not observed. The removal of the potential gradient at this frequency is due to concentration polarization decreasing inside the crevice, which significantly depends on the pulsed waveform parameters. Also, investigating the chemical and electrochemical conditions under coating disbondment showed that there was more uniform distribution of pH and potential with increase in frequency of pulse cathodic protection, as compared to the conventional CP. Keywords: Corrosion, Disbonded Coating, Pulse Cathodic Protection, Pipeline Steel.
در این پژوهش به بررسی تأثیر حفاظت کاتدی پالسی در مقایسه با حفاظت کاتدی اعمال‌شده به روش معمول برخوردگی و شرایط الکتروشیمیایی ایجادشده در زیرپوشش جداشده از فولاد خط لوله API X52 پرداخته‌شده است. در این راستا تجهیز آزمایشگاهی که بتواند شرایط زیرپوشش را در اثر اعمال حفاظت کاتدی شبیه‌سازی نماید، طراحی و ساخته شد. کوپن‌هایی از فولاد خط لوله X52 در ابعاد mm 5×10×20 تهیه شدند و بافاصله 3 میلی‌متر در زیرپوشش جداشده که طول آن 20 سانتی‌متر تعیین گردیده بود، قرار داده شدند. تجهیز در داخل محلول شبیه‌سازی‌شده خاک قرار گرفت و پتانسیل حفاظتی mV SCE 870- به دو روش حفاظت کاتدی پالسی و معمول در دهانه شیار اعمال گردید. در روش اعمال حفاظت کاتدی پالسی، پتانسیل حفاظتی با فرکانس‌های 1000، 5000 و 10000 هرتز به دهانه شیار اعمال گردید. نتایج نشان داد که در اثر اعمال حفاظت کاتدی به روش معمول، پتانسیل حفاظتی در فاصله 7 سانتی‌متری از دهانه شیار به‌شدت افت می‌کند و به مقادیر نزدیک پتانسیل مدارباز (OCP) می‌رسد. در حفاظت کاتدی به روش پالسی در فرکانس 10000 هرتز برخلاف حفاظت کاتدی به روش معمول هیچ‌گونه افت پتانسیلی در زیرپوشش جداشده مشاهده نشد. درواقع گرادیان پتانسیلی که همواره در حفاظت کاتدی به روش معمول بین دهانه وانتهای پوشش جداشده وجود داشت، حذف گردید. حذف گرادیان پتانسیل در فرکانس یادشده به علت کاهش اثر پلاریزاسیون غلظتی در دهانه شیار می‌باشد که این امر به میزان قابل‌توجه ای وابسته به متغیرهای شکل موج پالسی می‌باشد. همچنین، بررسی شرایط شیمیایی و الکتروشیمیایی ایجادشده در زیرپوشش جداشده نشان داد که با افزایش فرکانس پالس اعمال‌شده، محیط زیرپوشش جداشده از توزیع پتانسیل، pH و مقاومت محلول یکنواخت‌تری در مقایسه با حفاظت کاتدی به روش معمول برخوردار می‌باشد. کلمات کلیدی: خوردگی، پوشش جداشده، حفاظت کاتدی پالسی، فولاد خط لوله

ارتقاء امنیت وب با وف بومی