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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腐蝕電化學基礎， 金屬腐蝕是一種 普遍存在的熱力學傾向，在海水、淡水、土壤、超市大氣和酸、 鹽等工業介質中服役的金屬結構物和設備都會遭到腐蝕破壞， 這 些環境介質都是電解質體系。 金屬在電解質中腐蝕過程實際上是 一個電化學過程。 金屬通過其他電解質界面處電化學反應而發生 的腐蝕稱為電化學腐蝕。 電化學腐蝕反應是一般電化學反應規律 和特征，這些規律和特征就是腐蝕電化學的基礎， 陰極保護就是 基于腐蝕電化學原理而發展起來的控制技術。 實施陰極保護的基本原理是，從外部對被保護金屬結構物施 加陰極性電流， 通過陰極極化使被保護金屬的電極電位負移某個 保護電位范圍， 從而抑阻金屬結構物的電化學腐蝕。 陰極保護可 分為犧牲陽極法和外加電流法 犧牲陽極陰極保護：選擇一種電極電位比被保護金屬更負的 活潑金屬，把它與共同置于電解質環境中的被保護
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犧牲陽極的陰極保護法和外加電流的陰極保護法是兩種常見的金屬防腐蝕方法o犧牲陽極的陰極保護法：通過將電位更負的金屬（犧牲陽極）與被保護金屬連接，利用兩者之間的電位差，使犧牲陽極在電解質溶液中優先失去電子發生氧化反應，從而保護作為陰極的被保護金屬。o外加電流的陰極保護法：通過外部直流電源，將被保護金屬連接到電源的負極，使其成為陰極，而將輔助陽極連接到電源的正極，在電解質溶液中形成電流回路，使電子流向被保護金屬，從而抑制其腐蝕。·電源·犧牲陽極的陰極保護法：不需要外部電源，依靠犧牲陽極自身的電位差提供保護電流。·外加電流的陰極保護法：需要外部直流電源提供電能，以產生足夠的保護電流。·陽極材料·犧牲陽極的陰極保護法：通常采用電位比被保護金屬更負的金屬，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。·外加電流的陰極保護法：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定，損耗較小。·保護電流控制·犧牲陽極的陰極保護法：保護電流大小取決于犧牲陽極的電位差、表面積以及電解質溶液的導電性等因素，一般難以精確控制，隨著陽極的消耗，保護電流會逐漸減小。·外加電流的陰極保護法：可以通過調節外加電源的電壓和電流來精確控制保護電流的大小，能夠根據被保護金屬的具體情況和環境條件，實時調整保護參數，以達到最佳的保護效果。·保護范圍·犧牲陽極的陰極保護法：單個犧牲陽極的保護范圍有限，通常適用于小型金屬結構或對保護電流要求不高的場合。對于大型金屬結構，需要布置多個犧牲陽極才能實現全面保護。·外加電流的陰極保護法：可以通過調整電源功率和陽極布置，實現對大面積金屬結構的有效保護，保護范圍相對較大，尤其適用于長距離的管道、大型儲罐等。·維護管理·犧牲陽極的陰極保護法：維護相對簡單，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法：需要定期維護外部電源設備，確保其正常運行，同時要監測保護電流、電位等參數，及時調整以保證保護效果。對維護人員的技術要求相對較高。·適用環境·犧牲陽極的陰極保護法：適用于各種環境，尤其在低電阻率的土壤、淡水和海水等介質中效果較好。但在高電阻率環境中，由于電流傳輸困難，保護效果可能會受到影響。·外加電流的陰極保護法：在高電阻率環境中也能通過增加電源功率等方式提供足夠的保護電流，因此適用范圍更廣，包括一些苛刻的腐蝕環境。但對于一些對電流干擾敏感的環境，如附近有電子設備或通信線路等，可能需要采取特殊的抗干擾措施。
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