Cathodic Protection Current
Calculate the current needed for cathodic protection, I = current density × area ÷ 1000, multiplying the required protection current density (mA/m²) by the metal surface area to protect (m²). The result, in amperes, sizes cathodic protection systems — impressed current or sacrificial anodes — that protect pipelines, buried tanks, ship hulls and offshore structures by polarizing the metal to a corrosion-immune potential. The required density depends on the medium and the coating. Enter the protection current density and the area to protect.
Result
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Corrente de proteção catódica
A proteção catódica é uma das principais defesas contra a corrosão de estruturas metálicas enterradas ou submersas — dutos, tanques, cascos de navios, plataformas offshore, estacas. A ideia é forçar o metal a se comportar como cátodo de uma célula eletroquímica, polarizando-o a um potencial em que a reação de corrosão (dissolução do metal) cessa. Para isso é preciso injetar corrente na superfície, e o valor necessário é I = densidade de corrente × área ÷ 1000, multiplicando a densidade de corrente de proteção requerida (em mA/m²) pela área total do metal a proteger (em m²), com o resultado em amperes. A densidade requerida depende fortemente do meio (solo, água doce, água do mar) e, sobretudo, da qualidade do revestimento: uma estrutura bem pintada precisa de pouquíssima corrente (a tinta já é a primeira barreira, e a proteção catódica cuida só das falhas), enquanto metal nu exige muito mais. Com a corrente total dimensionada, escolhe-se a tecnologia: corrente impressa (um retificador alimenta ânodos inertes) para grandes demandas, ou ânodos de sacrifício (zinco, alumínio ou magnésio, que se consomem no lugar do metal) para demandas menores. Informe a densidade de corrente de proteção e a área a proteger.
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Sacrificial Anode Life
Calculate the life of a sacrificial anode, life = (mass × capacity) ÷ (current × 8760), from the anode mass (kg), the material's current capacity (A·h/kg), the protection current drained (A) and the 8760 hours in a year. The result, in years, shows how long the anode (zinc, aluminium or magnesium) will provide protection before being consumed and needing replacement — essential in designing galvanic cathodic protection of tanks, pipelines and marine structures. Enter the mass, the material capacity and the current.
Tafel Overpotential
Calculate the activation overpotential by the Tafel equation, η = a + b × log₁₀(i), from the Tafel constant a (V), the Tafel slope b (V/decade) and the current density i. The result, in volts, is the overpotential — how far an electrode's potential departs from equilibrium — needed to sustain a given current density in an activation-controlled electrochemical reaction. The Tafel relation is central to electrode kinetics, corrosion (extrapolation to obtain the corrosion current) and electrolysis. Enter the Tafel constant, slope and current density.
DC Motor Stall Current
Calculate the stall current of a DC motor, I = V ÷ R, from the applied voltage V and the armature resistance R. The result, in amperes, is the maximum current the motor draws when the shaft is locked (zero speed, no back-EMF) — far higher than normal operating current. It is the most dangerous current: it can burn the motor and driver if sustained, so systems include stall protection. It also corresponds to the maximum (stall) torque point on the torque-speed curve. It is essential for sizing fuses, drivers and power supplies. Enter the voltage and the armature resistance.
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