外加電流陰極保護(hù)法

河南匯龍合金材料有限公司 編制 劉珍 犧牲陽極與外加電流陰極保護(hù)腐蝕電化學(xué)基礎(chǔ)， 金屬腐蝕是一種 普遍存在的熱力學(xué)傾向，在海水、淡水、土壤、超市大氣和酸、 鹽等工業(yè)介質(zhì)中服役的金屬結(jié)構(gòu)物和設(shè)備都會遭到腐蝕破壞， 這 些環(huán)境介質(zhì)都是電解質(zhì)體系。 金屬在電解質(zhì)中腐蝕過程實際上是 一個電化學(xué)過程。 金屬通過其他電解質(zhì)界面處電化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生 的腐蝕稱為電化學(xué)腐蝕。 電化學(xué)腐蝕反應(yīng)是一般電化學(xué)反應(yīng)規(guī)律 和特征，這些規(guī)律和特征就是腐蝕電化學(xué)的基礎(chǔ)， 陰極保護(hù)就是 基于腐蝕電化學(xué)原理而發(fā)展起來的控制技術(shù)。 實施陰極保護(hù)的基本原理是，從外部對被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)物施 加陰極性電流， 通過陰極極化使被保護(hù)金屬的電極電位負(fù)移某個 保護(hù)電位范圍， 從而抑阻金屬結(jié)構(gòu)物的電化學(xué)腐蝕。 陰極保護(hù)可 分為犧牲陽極法和外加電流法 犧牲陽極陰極保護(hù)：選擇一種電極電位比被保護(hù)金屬更負(fù)的 活潑金屬，把它與共同置于電解質(zhì)環(huán)境中的被保護(hù)

犧牲陽極的陰極保護(hù)法和外加電流的陰極保護(hù)法是兩種常見的金屬防腐蝕方法o犧牲陽極的陰極保護(hù)法：通過將電位更負(fù)的金屬（犧牲陽極）與被保護(hù)金屬連接，利用兩者之間的電位差，使?fàn)奚枠O在電解質(zhì)溶液中優(yōu)先失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，從而保護(hù)作為陰極的被保護(hù)金屬。o外加電流的陰極保護(hù)法：通過外部直流電源，將被保護(hù)金屬連接到電源的負(fù)極，使其成為陰極，而將輔助陽極連接到電源的正極，在電解質(zhì)溶液中形成電流回路，使電子流向被保護(hù)金屬，從而抑制其腐蝕。·電源·犧牲陽極的陰極保護(hù)法：不需要外部電源，依靠犧牲陽極自身的電位差提供保護(hù)電流。·外加電流的陰極保護(hù)法：需要外部直流電源提供電能，以產(chǎn)生足夠的保護(hù)電流?！り枠O材料·犧牲陽極的陰極保護(hù)法：通常采用電位比被保護(hù)金屬更負(fù)的金屬，如鋅、鋁、鎂及其合金等。這些材料在使用過程中會逐漸消耗，需要定期更換?！ね饧与娏鞯年帢O保護(hù)法：陽極材料一般為不溶性或微溶性的高耐蝕性材料，如石墨、高硅鑄鐵、鍍鉑鈦等。這些材料在電解過程中相對穩(wěn)定，損耗較小?！けＷo(hù)電流控制·犧牲陽極的陰極保護(hù)法：保護(hù)電流大小取決于犧牲陽極的電位差、表面積以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性等因素，一般難以精確控制，隨著陽極的消耗，保護(hù)電流會逐漸減小。·外加電流的陰極保護(hù)法：可以通過調(diào)節(jié)外加電源的電壓和電流來精確控制保護(hù)電流的大小，能夠根據(jù)被保護(hù)金屬的具體情況和環(huán)境條件，實時調(diào)整保護(hù)參數(shù)，以達(dá)到最佳的保護(hù)效果。·保護(hù)范圍·犧牲陽極的陰極保護(hù)法：單個犧牲陽極的保護(hù)范圍有限，通常適用于小型金屬結(jié)構(gòu)或?qū)ΡＷo(hù)電流要求不高的場合。對于大型金屬結(jié)構(gòu)，需要布置多個犧牲陽極才能實現(xiàn)全面保護(hù)。·外加電流的陰極保護(hù)法：可以通過調(diào)整電源功率和陽極布置，實現(xiàn)對大面積金屬結(jié)構(gòu)的有效保護(hù)，保護(hù)范圍相對較大，尤其適用于長距離的管道、大型儲罐等。·維護(hù)管理·犧牲陽極的陰極保護(hù)法：維護(hù)相對簡單，主要是定期檢查犧牲陽極的消耗情況，及時更換已消耗殆盡的陽極。但由于陽極數(shù)量較多時，檢查和更換工作可能較為繁瑣。·外加電流的陰極保護(hù)法：需要定期維護(hù)外部電源設(shè)備，確保其正常運行，同時要監(jiān)測保護(hù)電流、電位等參數(shù)，及時調(diào)整以保證保護(hù)效果。對維護(hù)人員的技術(shù)要求相對較高?！みm用環(huán)境·犧牲陽極的陰極保護(hù)法：適用于各種環(huán)境，尤其在低電阻率的土壤、淡水和海水等介質(zhì)中效果較好。但在高電阻率環(huán)境中，由于電流傳輸困難，保護(hù)效果可能會受到影響?！ね饧与娏鞯年帢O保護(hù)法：在高電阻率環(huán)境中也能通過增加電源功率等方式提供足夠的保護(hù)電流，因此適用范圍更廣，包括一些苛刻的腐蝕環(huán)境。但對于一些對電流干擾敏感的環(huán)境，如附近有電子設(shè)備或通信線路等，可能需要采取特殊的抗干擾措施。