陰極保護(hù)原理

1.陰極保護(hù)原理

  通過(guò)給結(jié)構(gòu)施加電流，使結(jié)構(gòu)表面都吸收電流，變成陰極如圖1-24 所示，在最初的腐蝕電池中，例如銅(-0.2V.和鐵(-0.6V.)組成的腐蝕電池，電流自鐵流向溶液，又從溶液中流向銅，我們說(shuō)鐵是陽(yáng)極，銅是陰極。電流之所以自鐵通過(guò)電解液流向銅，是因?yàn)殂~和鐵之間存在電位差。如果能讓銅的電位負(fù)向偏移，直到銅和鐵的電位相同，此時(shí)，鐵和銅之間將不再存在電位差，也就沒(méi)有腐蝕電流，鐵的腐蝕將停止。為了使銅的電位負(fù)向偏移，可以將更活潑(電位更負(fù)，比如鎂-1.55V的金屬與銅連接，此時(shí)，電子自連接導(dǎo)線流向銅，電流自鎂通過(guò)電解液流向銅，銅的電位將負(fù)向偏移，當(dāng)銅的電位和鐵的電位一致時(shí)，鐵不再排放電流，腐蝕停止，繼續(xù)給銅施加電流，當(dāng)銅的電位比鐵的電位更負(fù)時(shí)，鐵開(kāi)始吸收電流(電流自電解液流向金屬)，也成為陰極。

  假設(shè)鐵和銅是一個(gè)結(jié)構(gòu)上的不同部位，此時(shí)，整個(gè)結(jié)構(gòu)都在吸收電流，都成為腐蝕電池中的陰極，所以該技術(shù)稱為陰極保護(hù)。而后加的電位更負(fù)的金屬成為新的陽(yáng)極。事實(shí)上腐蝕并沒(méi)停止，只是轉(zhuǎn)移到新陽(yáng)極上了

2.陰極保護(hù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)

  實(shí)驗(yàn)室得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖1-25所示。隨著鎂金屬與銅金屬之間電阻的減小，陰極保護(hù)電流逐漸增大，腐蝕電流逐漸減小直至反向，說(shuō)明鐵棒由原來(lái)的排放電流轉(zhuǎn)變成吸收電流，由陽(yáng)極

轉(zhuǎn)變成陰極而不再腐蝕。陰極保護(hù)就是通過(guò)平衡金屬表面各點(diǎn)的電位，使金屬表面都成為陰極而進(jìn)行腐蝕控制的技術(shù)，如圖1-26所示，管道表面來(lái)的陰、陽(yáng)極都變成了陰極。而防腐層是通過(guò)隔離電解液，消除腐蝕電流通路來(lái)防腐的。

3.管道表面的腐蝕電池

  管道埋地后，由于各防腐層漏點(diǎn)之間存在電位差，導(dǎo)致有腐蝕電流流動(dòng)。電流流出管道的位置為陽(yáng)極，發(fā)生腐蝕。通過(guò)外部施加電流，使電流流出部位變成流入部位，即變成陰極而得到保護(hù) 。