(57)【要約】【課題】犠牲陽極を取り外すことなく、電気防食の実施中に犠牲陽極から発生する防食電流を測定できる、導電性の液体中における犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置を提供する。【解決手段】犠牲陽極を覆うように絶縁性を有するカバーを設置し、カバーの外側に設置した対極と金属構造物の間に電流を印加し、カバーの外側とカバーの内側の電位をそれぞれ測定するとともに、カバーの外側の電位と、カバーの外側とカバーの内側の電位差が０のときの印加電流の電流値とから、防食電流の電流値を推定する。【選択図】図２
2010047814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の電流測定方法であって、
前記犠牲陽極を覆うように絶縁性を有するカバーを設置し、前記カバーの外側に設置した対極と前記金属構造物の間に電流を印加し、
前記カバーの外側と前記カバーの内側の電位をそれぞれ測定するとともに、
前記カバーの外側の電位と、前記カバーの外側と前記カバーの内側との電位差が０のときの前記印加電流の電流値とから、前記防食電流の電流値を推定することを特徴とする犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項２】
前記電位差が０のときの前記印加電流の電流値をＩｅｑ、
前記印加電流の電流値が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔ０、
前記電位差が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔｅｑ、
前記金属構造物の自然電位をＶｎとしたとき、
前記防食電流の電流値Ｉｓを、
Ｉｓ＝（Ｖｏｕｔ０−Ｖｎ）Ｉｅｑ／（Ｖｏｕｔｅｑ−Ｖｎ）
によって推定する請求項１に記載の犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項３】
導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の防食電流測定方法であって、
前記犠牲陽極を覆うように絶縁性を有するカバーを設置し、前記カバーの内側に設置した対極１と前記カバーの外側に設置した対極２の間に電流を印加し、前記カバーの外側と前記カバーの内側の電位差が０のときの前記印加電流の電流値を、前記防食電流の電流値とすることを特徴とする犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項４】
前記カバーがポリ塩化ビニル製である請求項１乃至３のいずれかに記載の犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項５】
前記カバーは、半球状、円筒状又は角柱状である請求項１乃至４のいずれかに記載の犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項６】
前記対極は、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、クロム、亜鉛、金、タングステンのうち少なくとも１つの金属から成る請求項１乃至５のいずれかに記載の犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項７】
前記対極は、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、クロム、亜鉛、金、タングステンのうち２つ以上の金属から成る合金である請求項６に記載の犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項８】
前記参照電極は、銀／塩化銀電極、水銀電極又はカロメル電極のいずれかである請求項１乃至７のいずれかに記載の犠牲陽極の電流測定方法。
【請求項９】
導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の電流測定装置であって、該装置は、
前記犠牲陽極を覆う絶縁性を有するカバーと、
前記カバーが前記犠牲陽極を覆った状態において、前記カバーの内と外に設置された一対の参照電極と、
前記カバーの外側に設置される対極と、
前記対極と前記金属構造物の間に電流を印加するための直流電源と、
前記各参照電極の電位を測定するための電圧測定手段と、
前記参照電極間の電位差が０に近づくように前記直流電源の印加電流を制御する制御部と、
前記参照電極の電位及び前記印加電流値を記録するとともに、前記犠牲陽極の防食電流の推定値を算出する解析部と、を備え、
前記解析部は、前記印加電流値が０のときの前記カバー外側の参照電極の電位、前記参照電極間の電位差が０のときの前記カバー外側の参照電極の電位、及び前記参照電極間の電位差が０のときの前記印加電流値に基づいて前記犠牲陽極の防食電流の推定値を算出することを特徴とする犠牲陽極の電流測定装置。
【請求項１０】
前記電位差が０のときの前記電流値をＩｅｑ、
前記電流値が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔ０、
前記電位差が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔｅｑ、
前記金属構造物の自然電位をＶｎとしたとき、
前記解析部は、前記防食電流の電流値Ｉｓを、
Ｉｓ＝（Ｖｏｕｔ０−Ｖｎ）Ｉｅｑ／（Ｖｏｕｔｅｑ−Ｖｎ）
によって推定する請求項９に記載の犠牲陽極の電流測定装置。
【請求項１１】
前記電圧測定手段が前記参照電極ごとにそれぞれ独立して設けられている請求項９又は１０に記載の犠牲陽極の電流測定装置。
【請求項１２】
導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の防食電流測定装置であって、該装置は、
前記犠牲陽極を覆う絶縁性を有するカバーと、
前記カバーが前記犠牲陽極を覆った状態において、前記カバーの内と外に設置された一対の参照電極と、
前記カバーの内側と外側にそれぞれ設置される２つの対極と、
前記２つの対極の間に電流を印加するための直流電源と、
前記参照電極間の電位差を測定するための電圧測定手段と、
前記参照電極間の電位差が０に近づくように前記直流電源の印加電流を制御する制御部と、
前記参照電極間の電位差及び前記印加電流値を記録する解析部と、を備え、
前記解析部は、前記電位差が０のときの前記印加電流値を前記犠牲陽極の防食電流として出力することを特徴とする犠牲陽極の電流測定装置。
【請求項１３】
前記カバーがポリ塩化ビニル製である請求項９乃至１２のいずれかに記載の犠牲陽極の電流測定装置。
【請求項１４】
前記対極は、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、クロム、亜鉛、金、タングステンのうち少なくとも１つの金属から成る請求項９乃至１３のいずれかに記載の犠牲陽極の電流測定装置。
【請求項１５】
前記対極は、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、クロム、亜鉛、金、タングステンのうち２つ以上の金属から成る合金である請求項１４に記載の犠牲陽極の電流測定装置。
【請求項１６】
前記参照電極は、銀／塩化銀電極、水銀電極又はカロメル電極のいずれかである請求項９乃至１５のいずれかに記載の犠牲陽極の電流測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海洋プラント、船舶等の導電性の液体（たとえば海水）中の金属構造物の電気防食を行うために設置された、犠牲陽極から流出する防食電流の電流測定方法及び電流測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
海洋プラント、船舶等の海洋構造物は、周囲を海水に囲まれ、厳しい腐食環境下にある。このような海水中の金属構造物の腐食を防止するための方法として、電気防食を行う方法がある。電気防食では、海水中及び海底土中の鋼材を電気化学的手法を用いて防食する。即ち、鋼材から電解質（海水）へ流れ出ようとする腐食電流に打ち勝つだけの直流電流を、外部から鋼材へ連続的に流し込むことにより、鋼材がイオン化（腐食）するのを防止する。
電気防食の方式の一つに、流電陽極方式と呼ばれる技術がある。流電陽極方式は、金属のイオン化傾向の高低を利用したもので、鉄よりイオン化傾向の高い金属（Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｇ等）を鉄と繋ぎ、鉄がイオン化（腐食）するのに代わって、それらの金属がイオン化することにより鋼材の腐食を防ぐものである。即ち、防食する鋼材を陰極にして、鋼材よりもイオン化傾向の高い（卑）金属を犠牲陽極として電池を完成させ、両極間の電位差によって防食電流を流す方法である。
【０００３】
図６は、海水などの導電性の液体２０と接する金属構造物１の流電陽極方式による電気防食について説明する図である。金属構造物１と液体２０の境界には、ペイント２が塗布されている。金属構造物１の腐食を防止するために、金属構造物１を構成する金属よりイオン化傾向の高い（卑）金属から成る犠牲陽極３（金属構造物１を構成する金属が鉄の場合は、犠牲陽極３をアルミニウム合金等にする。）を、金属構造物１が液体２０に触れる部位に溶接等により設置する。金属構造物１と犠牲陽極３とは、電気的に導通性を有するように接続する。犠牲陽極３は金属構造物１よりイオン化傾向が大きいので、図６の点線の矢印で示される向きに防食電流が流れ、金属構造物１を構成する金属がイオン化して腐食するのが防止される。
【０００４】
犠牲陽極から発生する防食電流を定量的に測定できれば、犠牲陽極の寿命予測やペイントの劣化状態の把握が可能になり有効である。従来、犠牲陽極が発生する防食電流は、犠牲陽極と構造物の間にシャント抵抗を挿入すると共に、犠牲陽極の芯金を構造物から切り離して、電圧降下法によって測定する方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
図７は、犠牲陽極から流出する防食電流を、電圧降下法を用いて測定する装置の具体例を示す図である（特許文献１参照）。図７に示した装置は、金属構造物１０１に薄型溝１０６が固定され、電気絶縁体１０３を介して溝型鋼１０６と犠牲陽極１０２の芯金１２１が絶縁ボルトナット１４１で固定されている。更に、片方の陽極芯金１２１及び溝型鋼１０６は、それぞれ直流電流測定器１０５の端子１４３及び端子１４４と接続されている。直流電流測定器１０５内にはシャント抵抗があり、そのシャント抵抗の両端にはケーブル１０７の芯線が接続されると共に、ケーブル１０７は地上まで導かれている。
【非特許文献１】港湾技研資料  Ｎｏ．４７５  港湾構造物の電気防食調査（その１）  運輸省港湾技術研究所  １９８４年３月発行
【特許文献１】特開２００５−２６４２８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、犠牲陽極と金属構造物との間にシャント抵抗を挿入し、さらに犠牲陽極の芯金を金属構造物から切り外して、電圧降下法により犠牲陽極から発生する防食電流を測定していたのでは、犠牲陽極を金属構造物から切り外すために長時間を要し、且つそのための作業費用も高額になる。
本発明は上述のような事情によりなされたものであり、本発明の目的は、犠牲陽極を取り外すことなく、電気防食の実施中に犠牲陽極から流出する防食電流を測定できる、液中における犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の電流測定方法に関し、本発明の上記目的は、前記犠牲陽極を覆うように絶縁性を有するカバーを設置し、前記カバーの外側に設置した対極と前記金属構造物の間に電流を印加し、前記カバーの外側と前記カバーの内側の電位をそれぞれ測定するとともに、前記カバーの外側の電位と、前記カバーの外側と前記カバーの内側の電位差が０のときの前記印加電流の電流値とから、前記防食電流の電流値を推定することによって達成される。
【０００７】
また、本発明の上記目的は、前記電位差が０のときの前記電流値をＩｅｑ、前記電流値が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔ０、前記電位差が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔｅｑ、前記金属構造物の自然電位をＶｎとしたとき、前記防食電流の電流値Ｉｓを、
Ｉｓ＝（Ｖｏｕｔ０−Ｖｎ）Ｉｅｑ／（Ｖｏｕｔｅｑ−Ｖｎ）
によって推定することによって、効果的に達成される。
【０００８】
本発明は、導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の電流測定方法に関し、本発明の上記目的は、前記犠牲陽極を覆うように絶縁性を有するカバーを設置し、前記カバーの内側に設置した対極１と前記カバーの外側に設置した対極２の間に電流を印加し、前記カバーの外側と前記カバーの内側の電位差が０のときの前記電流の電流値を、前記防食電流の電流値とすることによって達成される。
【０００９】
本発明は、導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の電流測定装置に関し、本発明の上記目的は、該装置は、前記犠牲陽極を覆う絶縁性を有するカバーと、前記カバーが前記犠牲陽極を覆った状態において、前記カバーの内と外に設置された一対の参照電極と、前記カバーの外側に設置される対極と、前記対極と前記金属構造物の間に電流を印加するための直流電源と、前記各参照電極の電位を測定するための電圧測定手段と、前記参照電極間の電位差が０に近づくように前記直流電源の印加電流を制御する制御部と、前記参照電極の電位及び前記印加電流値を記録するとともに、前記犠牲陽極の防食電流の推定値を算出する解析部と、を備え、前記解析部は、前記電流値が０のときの前記カバー外側の参照電極の電位、前記参照電極間の電位差が０のときの前記カバー外側の参照電極の電位、及び前記参照電極間の電位差が０のときの前記印加電流値に基づいて前記犠牲陽極の防食電流の推定値を算出することによって達成される。
【００１０】
また、本発明の上記目的は、前記電位差が０のときの前記電流値をＩｅｑ、前記電流値が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔ０、前記電位差が０のときの前記カバー外側電位をＶｏｕｔｅｑ、前記金属構造物の自然電位をＶｎとしたとき、前記解析部は、前記防食電流の電流値Ｉｓを、
Ｉｓ＝（Ｖｏｕｔ０−Ｖｎ）Ｉｅｑ／（Ｖｏｕｔｅｑ−Ｖｎ）
によって、或いは前記電圧測定手段が前記参照電極ごとにそれぞれ独立して設けられていることによって、より効果的に達成される。
【００１１】
本発明は、導電性の液体中の金属構造物に犠牲陽極を設置した流電陽極方式における前記犠牲陽極の電流測定装置に関し、本発明の上記目的は、該装置は、前記犠牲陽極を覆う絶縁性を有するカバーと、前記カバーが前記犠牲陽極を覆った状態において、前記カバーの内と外に設置された一対の参照電極と、前記カバーの内側と外側にそれぞれ設置される２つの対極と、前記２つの対極の間に電流を印加するための直流電源と、前記参照電極間の電位差を測定するための電圧測定手段と、前記参照電極間の電位差が０に近づくように前記直流電源の印加電流を制御する制御部と、前記参照電極間の電位差及び前記印加電流値を記録する解析部と、を備え、前記解析部は、前記電位差が０のときの前記印加電流値を前記犠牲陽極の防食電流として出力することによって達成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置によれば、犠牲陽極の防食電流を測定する際に液中の金属構造物から犠牲陽極を取り外す必要が無く、犠牲陽極から発生する防食電流の測定を容易に行うことができる。また、犠牲陽極から発生する防食電流の測定を、電気防食の実施中に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明に係る犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置においては、液中の犠牲陽極を覆うように絶縁性を有するカバーを設置し、カバーの外側に設置した対極から電流を印加し、カバーの外側と内側の電位差が０のときの前記電流の電流値から、犠牲陽極から発生する防食電流を推定する。
【００１４】
図６に示されるのと同様に、金属構造物１の電気防食を犠牲陽極３によって行っている場合、図１（ａ）に示される参照電極５Ａと参照電極５Ｂの間には電位差は生じず、電圧計６で測定される電位差は０になる。本発明に係る犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置では、図１（ｂ）に示されるように、犠牲陽極３を覆うように絶縁性を有するカバー４を設置する。この場合、犠牲陽極３から発生する防食電流は点線の矢印で示されるように、カバー４とペイント２との隙間を通って漏れるようになり、参照電極５Ｂの電位に誤差が生ずる。そこで、この誤差を打ち消すために、対極７と金属構造物１の間に直流電源８によって電流を印加し、参照電極５Ａと参照電極５Ｂの間の電位差を０とすることによって、カバー４とペイント２との隙間を通って流れる電流を見かけ上０にする。また、本発明では、犠牲陽極３によってできる電場を大きく変化させて、測定される電流に誤差が生じるのを防止するために、対極７をカバー４の外側に設けるようにしている。
なお、印加する電流は直流が好ましいが、0.2Ｈｚ程度以下の交流電流でも可能である。
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図２は、本発明に係る犠牲陽極の電流測定装置の構成を示す図である。図６と同様に、海水等の導電性の液体２０と接する金属構造物１があり、金属構造物１と液体２０の境界にはペイント２が塗布されている。金属構造物１の流電陽極方式による電気防食を行うために、金属構造物１が液体２０に触れる部位に犠牲陽極３が設置され、金属構造物１と犠牲陽極３は電気的に導通性を有するように接続されている。
【００１６】
本発明に係る犠牲陽極の電流測定装置では、犠牲陽極３を覆うように絶縁性を有する半球状のカバー４を設置する。カバー４の内側には参照電極５Ａ、カバー４の外側には参照電極５Ｂが設置され、参照電極５Ａと参照電極５Ｂは導線で繋げられており、その導線上には参照電極５Ａの電位を測定する接地された電圧計６Ａと、参照電極５Ｂの電位を測定する接地された電圧計６Ｂが設けられている。更に、カバー４の外側には対極７が設置され、対極７と金属構造物１の間は導線で繋げられ、その導線上には対極７と金属構造物１の間に電流を印加するための直流電源８と、印加された電流の電流値Ｉを測定するための電流計９が設けられている。なお、カバー４は、半球状に限るものではなく、円筒状又は角柱状であってもよい。また、対極７は白金（Ｐｔ）製が好ましいが、銀、銅、アルミニウム、チタン、クロム、亜鉛、金、タングステン等の金属単体や、若しくはそれらの合金などでもかまわない。
カバー４は、絶縁性材質であることが好ましいが、プラスチック製で、絶縁性があればポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、或いはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に代表されるポリエステルなど材質は問わない。また、金属性のカバーにエポキシ樹脂などを絶縁塗装したカバーを用いても良い。また、カバー４は気密性を有する必要は無く、カバー４自体に孔（ｍｍオーダー）や亀裂等があってもかまわない。さらには、参照電極５Ａと５Ｂは、銀／塩化銀（Ａｇ／ＡｇＣｌ）電極が好ましいが、水銀電極又はカロメル電極でも良い。
直流電源８は制御部１０で制御される。電圧計６Ａによって測定されるカバー内側電位Ｖｉｎと、電圧計６Ｂによって測定されるカバー外側電位Ｖｏｕｔと、電流計９によって測定される電流値Ｉは解析部１１に入力され、解析部１１はこれらの値に基づいて犠牲陽極３から発生する防食電流の電流値Ｉｓを測定する。
【００１７】
カバー４と金属構造物１に塗布されているペイント２との隙間、及びカバー４に開けられる穴は、多少はあっても防食電流の電流値Ｉｓの測定結果にはほとんど影響しないが、隙間や穴は極力小さい方が測定の精度が良くなる。従って、カバー４は、カバー４とペイント２との隙間ができるだけ小さくなるように設置する。また、参照電極５Ａと参照電極５Ｂを繋ぐ導線は、カバー４を通過させる必要があるが、このとき導線を通すためにカバー４に開けた穴は、周りを例えばゴムパッキングや樹脂で塞いで絶縁処理をすると良い。
【００１８】
本発明に係る犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置において、犠牲陽極３から発生する防食電流の電流値Ｉｓを測定する手順を、図３に示すフローチャートに沿って説明する。
先ず、対極７と金属構造物１の間に電流が印加されていない（Ｉ＝０）のときに、カバー外側電位Ｖｏｕｔを、初期値Ｖｏｕｔ０として記録する（ステップＳ１）。次に、制御部１０は直流電源８を制御して、対極７と金属構造物１の間に電圧を印加し、対極７と金属構造物１との間の電流値の絶対値｜Ｉ｜を０から増加させる（ステップＳ２）。このとき、電流値の絶対値｜Ｉ｜を増加させることによって、カバー外側電位Ｖｏｕｔとカバー内側電位Ｖｉｎとの電位差ΔＶ＝Ｖｏｕｔ−Ｖｉｎが０に近づくように、制御部１０は直流電源８を制御して、対極７と金属構造物１の間に印加される電流の向きを設定する。そして、解析部１１は、電流計９で測定される電流値Ｉ、カバー内側電位Ｖｉｎ、カバー外側電位Ｖｏｕｔを記録し（ステップＳ３）、電位差ΔＶが０であるかどうか判定する（ステップＳ４）。
【００１９】
ステップＳ４において、電位差ΔＶが０でないと判定された場合、制御部１０は電流値の絶対値｜Ｉ｜が増加するように直流電源８を制御する（ステップＳ５）。そしてステップＳ３に戻り、解析部１１は電流計９で測定される電流値Ｉと、カバー内側電位Ｖｉｎと、カバー外側電位Ｖｏｕｔを記録し、電位差ΔＶが０であるかどうか判定する（ステップＳ４）。
【００２０】
ステップＳ４において、電位差ΔＶが０であると判定された場合、解析部１１は、このときの対極７と金属構造物１の間に印加された電流の電流値をＩｅｑ、カバー外側電位をＶｏｕｔｅｑとして記録する（ステップＳ６）。Ｉｅｑには犠牲陽極３の分極を消失するための電流が含まれているので、電流値Ｉが０の通常の状態での防食電流の電流値Ｉｓを求めるにはＩｅｑを補正する必要がある。そのため、解析部１１は下記式１によって、犠牲陽極３から発生する防食電流の電流値Ｉｓの推定値を求める（ステップＳ７）。
Ｉｓ＝（Ｖｏｕｔ０−Ｖｎ）Ｉｅｑ／（Ｖｏｕｔｅｑ−Ｖｎ）・・・（式１）
ここで、Ｖｎは金属構造物１の自然電位である。以上の手順によって、犠牲陽極３の防食電流の電流値Ｉｓが測定される。
【００２１】
次に、防食電流の電流値Ｉｓを測定した実験を示す。実験は、上述の手順で測定した防食電流の電流値Ｉｓを、犠牲陽極３と金属構造物１の間にあらかじめ設置した電流計によって測定した防食電流の電流値Ｉｒ０と比較することによって行う。
本実験で使用する犠牲陽極の電流測定装置は、図２に示される装置と同一である。実験では、液体２０を海水にし、金属構造物１として鋼製鉄パイプを用い、犠牲陽極３をアルミニウム製、カバー４をポリ塩化ビニル製にする。ただし、実験では防食電流の電流値Ｉｒ０を実測するために、犠牲陽極３と金属構造物１との間にあらかじめ電流計が設置してある。
【００２２】
先ず、電流計によって防食電流の実測値Ｉｒ０を測定する。防食電流の実測値Ｉｒ０は９５（ｍＡ）と測定された。
次に、図３に示される手順に沿って、カバー外側電位の初期値Ｖｏｕｔ０を測定する。カバー外側電位の初期値Ｖｏｕｔ０は814（ｍＶ）と測定された。そして、対極７と金属構造物１の間の電流値の絶対値｜Ｉ｜を増加させて、電流値Ｉ、カバー内側電位Ｖｉｎ、カバー外側電位Ｖｏｕｔを記録する。本実験では電流Ｉの向きは、対極７から金属構造物１に流れる向きにする。更に本実験では、電流値Ｉを変化させたときの、電流計で測定した犠牲陽極の電流値(実測値)Ｉｒを記録する。電流値Ｉに対する、カバー外側電位Ｖｏｕｔ、カバー内側電位Ｖｉｎ、カバー内外の電位差ΔＶ、犠牲陽極３の電流値Ｉｒの関係は図４に示される。
【００２３】
図４に示されるように、点Ｐにおいて電位差ΔＶが０になり、このときの電流値の絶対値はＩｅｑ＝320（ｍＡ）である。図４に示されるように、点Ｐにおいて犠牲陽極３の電流値Ｉｒは０（ｍＡ）であり、犠牲陽極３の分極は０（Ｖ）になっている。しかし、印加される電流値Ｉが０の通常の状態では犠牲陽極３は分極しており、この分極を消失するための電流がＩｅｑ＝320（ｍＡ）に含まれているので、防食電流の電流値Ｉｓを求めるにはＩｅｑを補正する必要がある。防食電流の電流値Ｉｓは上記式１に従って、下記式２のように求められる。
すなわち、カバー外側電位の初期値Ｖｏｕｔ０＝814（ｍＶ）、電位差ΔＶ＝０のときのカバー外側電位Ｖｏｕｔｅｑ＝1150（ｍＶ）、金属構造物１の自然電位Ｖｎは通常650〜700（ｍＶ）の値を示すので、ここではＶｎ＝680（ｍＶ）と仮定して、それらを上記式１に代入すると、
Ｉｓ＝（814−680）×320／（1150−680）＝91.2（ｍＡ）・・・（式２）
式２によって求められた防食電流の推定電流値Ｉｓ＝91（ｍＡ）は、あらかじめ電流計によって測定した防食電流の実測値Ｉｒ０＝95（ｍＡ）と良く符合する。
本実験によって、本発明に係る犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置が、実用上十分な精度で防食電流Ｉｓを測定できることが確認できた。
【００２４】
上述の実施形態では、防食電流Ｉｓを求める際に、電位差ΔＶ＝０のときの電流値Ｉｅｑを式１に従って補正する必要があるが、この補正を必要としないようにした、本発明に係る犠牲陽極の電流測定装置の他の構成例を図５に示す。
図５に示される犠牲陽極の電流測定装置では、図２に示される実施形態と同様に、ペイント２が塗布された金属構造物１が導電性の液体２０に接しており、金属構造物１の電気防食を行うために犠牲陽極３が設置されている。
犠牲陽極３を覆うように絶縁性を有するカバー４が、カバー４とペイント２との隙間ができる限り小さくなるように設置されている。カバー４の内側には参照電極５Ａ、カバー４の外側には参照電極５Ｂが設置され、参照電極５Ａと参照電極５Ｂは導線で繋げられており、その導線上には参照電極５Ａと参照電極５Ｂとの電位差ΔＶを測定する電圧計６が設けられている。また、カバー４の内側には対極７Ａ、カバー４の外側には対極７Ｂが設置され、対極７Ａと対極７Ｂとを繋ぐ導線上には、対極７Ａと対極７Ｂとの間に電流を印加するための直流電源８と、対極７Ａと対極７Ｂとの間に印加される電流の電流値Ｉを測定する電流計９が設けられている。
参照電極５Ａと参照電極５Ｂを繋ぐ導線及び、対極７Ａと対極７Ｂを繋ぐ導線がカバー４を通過するためにカバー４に開けた穴は、周りを例えばゴムパッキングや樹脂で塞いで絶縁処理をすると良い。
直流電源８は制御部１０によって、参照電極５Ａと参照電極５Ｂとの間の電位差ΔＶが０になるように制御される。電圧計６によって測定される電位差ΔＶと、電流計９によって測定される電流値Ｉは、解析部１１に入力され、解析部１１は、犠牲陽極３が発生する防食電流の電流値Ｉｓを求める。なお、電流Iｅｑは、ΔＶ＝０（ｍＶ）になった時の印加電流の実測値でもよいし、ちょうどΔＶ＝０になるように印加電流を調整できない場合は、図５のグラフにおいて、電位差ΔＶ＝０（ｍＶ）のときの電流値Ｉｅｑをグラフ上から読み取った値(外挿値)でもよい。請求項において「電位差が０のときの前記印加電流の電流値」という表現を用いているのは、外挿値も含む趣旨である。
【００２５】
本実施形態では、カバー４の外側とカバー４の内側の電位差ΔＶが０の状態でも、犠牲陽極から電流値Ｉが０のときの通常時の電流が流れているため、電位差ΔＶが０のときの電流値Ｉが防食電流の電流値Ｉｓとなる。従って、本実施形態では、制御部１０は、電位差ΔＶが０に近づく方向に電流が流れるように直流電源８を制御し、電流値Ｉの絶対値を徐々に増加させる。解析部１１は、電流値Ｉと電位差ΔＶの変化を記録し、電位差ΔＶが０のときの電流値Ｉを、犠牲陽極３が発生する防食電流の電流値Ｉｓとして求める。
【００２６】
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置において、防食電流の電流値の測定原理を説明する図である。
【図２】本発明に係る犠牲陽極の電流測定装置の構成を示す図である。
【図３】本発明に係る犠牲陽極の電流測定方法及び電流測定装置において、防食電流の電流値を測定する手順を示すフローチャートである。
【図４】印加電流値Ｉに対する、カバー内側電位Ｖｉｎ、カバー外側電位Ｖｏｕｔ、犠牲陽極の電流値Ｉｒの関係を示す図である。
【図５】本発明に係る犠牲陽極の電流測定装置の別の実施形態の構成を示す図である。
【図６】流電陽極方式による電気防食について説明する図である。
【図７】犠牲陽極から発生する防食電流を、電圧降下法を用いて測定する装置の具体例を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１                              金属構造物
２                              ペイント
３                              犠牲陽極
４                              カバー
５Ａ、５Ｂ                      参照電極
６、６Ａ、６Ｂ                  電圧計
７、７Ａ、７Ｂ                  対極
８                              直流電源
９                              電流計
１０                            制御部
１１                            解析部
２０                            液体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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