陰極保護原理

1.陰極保護原理

  通過給結構施加電流，使結構表面都吸收電流，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，我們說鐵是陽極，銅是陰極。電流之所以自鐵通過電解液流向銅，是因為銅和鐵之間存在電位差。如果能讓銅的電位負向偏移，直到銅和鐵的電位相同，此時，鐵和銅之間將不再存在電位差，也就沒有腐蝕電流，鐵的腐蝕將停止。為了使銅的電位負向偏移，可以將更活潑(電位更負，比如鎂-1.55V的金屬與銅連接，此時，電子自連接導線流向銅，電流自鎂通過電解液流向銅，銅的電位將負向偏移，當銅的電位和鐵的電位一致時，鐵不再排放電流，腐蝕停止，繼續給銅施加電流，當銅的電位比鐵的電位更負時，鐵開始吸收電流(電流自電解液流向金屬)，也成為陰極。

  假設鐵和銅是一個結構上的不同部位，此時，整個結構都在吸收電流，都成為腐蝕電池中的陰極，所以該技術稱為陰極保護。而后加的電位更負的金屬成為新的陽極。事實上腐蝕并沒停止，只是轉移到新陽極上了

2.陰極保護試驗數據

  實驗室得到的實驗數據如圖1-25所示。隨著鎂金屬與銅金屬之間電阻的減小，陰極保護電流逐漸增大，腐蝕電流逐漸減小直至反向，說明鐵棒由原來的排放電流轉變成吸收電流，由陽極

轉變成陰極而不再腐蝕。陰極保護就是通過平衡金屬表面各點的電位，使金屬表面都成為陰極而進行腐蝕控制的技術，如圖1-26所示，管道表面來的陰、陽極都變成了陰極。而防腐層是通過隔離電解液，消除腐蝕電流通路來防腐的。

3.管道表面的腐蝕電池

  管道埋地后，由于各防腐層漏點之間存在電位差，導致有腐蝕電流流動。電流流出管道的位置為陽極，發生腐蝕。通過外部施加電流，使電流流出部位變成流入部位，即變成陰極而得到保護 。