Zdjęcie Anody aluminiowe

Les anodes sacrificielles en aluminium sont utilisées pour la protection cathodique dans un milieu contenant suffisamment d’ions chlorure pour éviter la passivation de l’aluminium (phénomène qui survient dans l’eau douce et les sols). Ces anodes protègent ainsi les ouvrages marins, aussi bien côtiers que les structures au large. Elles protègent les palplanches en acier des quais, les pieux en acier dans les ports, les barrières anti-inondation en acier, et bien plus encore. Elles sont montées sur les plates-formes pétrolières et gazières en mer, là où les anodes en zinc ne sont en général pas utilisées. En effet, ces dernières étant plus lourdes, elles augmenteraient la contrainte mécanique sur les appuis de la plate-forme et élèveraient le risque de corrosion sous contrainte.

Les anodes en alliages d’aluminium contiennent des additifs qui améliorent leurs propriétés électrochimiques, à savoir leur capacité et leur potentiel électrochimique.

Les anodes de type Al-Zn-In sont les plus fréquemment utilisées. En vertu des normes DNVGL-RP-B401 et

NORSOK M-503, cet alliage d’anode doit contenir entre 2,5 et 5,75 % de zinc et entre 0,015 et 0,040 % d’indium. Quant à la norme EN 12496, elle fixe respectivement la quantité de ces additifs d’alliage à 2,0-6,0 % et 0,010-0,030 %.

En vertu des normes en vigueur, la capacité des anodes Al-Zn-In doit être au minimum de 2500 Ah/kg (voire même de 2600 Ah/kg selon la norme NORSOK M-503). Le potentiel des anodes en charge ne doit pas être plus électropositif que -1050 mV par rapport à une électrode au chlorure d’argent.

Les anodes de type Al-Zn-In-Mg sont utilisées dans certaines applications aux États-Unis, notamment la protection des palplanches des quais. Elles se caractérisent par l’addition de magnésium (0,5 à 1,0 %), de zinc à faible teneur (1,0 à 3,0 %) et d’indium (0,20 %). Les normes européennes ne considèrent pas le magnésium comme un additif d’alliage pour les anodes en aluminium.

Selon la norme NACE TM0190, la capacité des anodes Al-Zn-In-Mg doit se situer entre 2354 et 2742 Ah/kg. Le potentiel des anodes en charge ne doit pas être plus électropositif que -1032 mV par rapport à l’électrode au calomel, ce qui correspond à -1078 mV par rapport à l’électrode au chlorure d’argent.

Caractéristiques des anodes de chaque série; dessins et dimensions des anodes

Série I : Alliages Al-Zn-In à teneur standard en zinc

 

Ces anodes sont largement utilisées en milieu salin et dans les boues marines.

Le matériau anodique répond aux exigences des normes DNVGL-RP-B401, NORSOK M-503 et EN 12496 en ce qui concerne la composition des alliages et leurs propriétés électrochimiques.

Composants d’alliage

Zn

3.0 – 4.5 %

In

0.016 – 0.020%

Al

reste

Si

0.08 – 0.12 %

Cu

max. 0.002 %

Fe

max. 0.040 %

Cd

max. 0.002 %

Impuretés – chaque composant

max. 0.020 %

Impuretés – total

max. 0.050 %

Propriétés électrochimiques

capacité dans l’eau (capacité électrochimique)

minimum 2600 Ah/kg

potentiel du circuit fermé

< -1050 mV vs Ag/AgCl

Série II : Alliages Al-Zn-In à teneur élevée en zinc

Ces anodes peuvent être utilisées en milieu salin et dans les boues marines, en particulier dans les eaux profondes et froides. Elles se caractérisent par leur capacité électrochimique plus élevée et par leur potentiel plus négatif que les anodes de la série I.

Le matériau anodique répond aux exigences des normes DNVGL-RP-B401, NORSOK M-503 et EN 12496 en ce qui concerne la composition des alliages et leurs propriétés électrochimiques.

Composants d’alliage

Zn

4.5 – 5.5 %

In

0.020 – 0.025%

Al

rest

Si

0.08 – 0.12 %

Cu

max. 0.002 %

Fe

max. 0.070 %

Cd

max. 0.002 %

Impuretés – chaque composant

max. 0.020 %

Impuretés – total

max. 0.050 %

Propriétés électrochimiques

capacité dans l’eau (capacité électrochimique)

minimum 2650 Ah/kg

potentiel du circuit fermé

< -1050 mV vs Ag/AgCl