陽極保護技術的相關介紹

　　1.陰極保護技術簡介 陰極保護技術有兩種：犧牲陽極陰極保護和強制電流(外加電流)陰極保護。

　　1)強制電流陰極保護技術

　　鈦陽極生產商講解強制電流陰極保護技術是在回路中串入一個直流電源，借助輔助陽極，將直流電通向被保護的金屬，進而使被保護金屬變成陰極，實施保護。 優點： A: 驅動電壓高，能夠靈活地在較寬的范圍內控制陰極保護電流 輸出量，適用于保護范圍較大的場合 B: 在惡劣的腐蝕條件下或高電阻率的環境中也適用 C: 選用不溶性或微溶性輔助陽極時，可進行長期的陰極保護 D: 每個輔助陽極床的保護范圍大，當管道防腐層質量良好時， 一個陰極保護站的保護范圍可達數十公里 E: 對裸露或防腐層質量較差的管道也能達到完全的陰極保護 缺點： A: 一次性投資費用偏高，而且運行過程中需要支付電費 B: 陰極保護系統運行過程中，需要嚴格的專業維護管理 C: 離不開外部電源，需常年外供電 D：對鄰近的地下金屬構筑物可能會產生干擾作用。

　　2)犧牲陽極陰極保護技術

　　犧牲陽極陰極保護技術是用一種電位比所要保護的金屬還要負的金屬或合金與被保護的金屬電性連接在一起，依靠電位比較負的金屬不斷地腐蝕溶解所產生的電流來保護其它金屬。 優點： A: 一次投資費用偏低，且在運行過程中基本上不需要支付維護費用 B: 保護電流的利用率較高，不會產生過保護 C: 對鄰近的地下金屬設施無干擾影響，適用于廠區和無電源的長輸管道，以及小 規模的分散管道保護 D: 具有接地和保護兼顧的作用 E: 施工技術簡單，平時不需要特殊專業維護管理 缺點： A: 驅動電位低，保護電流調節范圍窄，保護范圍小 B: 使用范圍受土壤電阻率的限制，即土壤電阻率大于50Ω?m時，鈦陽極生產商認為一般不宜選 用犧牲陽極保護法 C: 在存在強烈雜散電流干擾區，尤其受交流干擾時，陽極性能有可能發生逆轉 C: 有效陰極保護年限受犧牲陽極壽命的限制，需要定期更換

　　2.腐蝕簡介

　　1)如何評價金屬的腐蝕傾向? 對于所有的金屬的腐蝕傾向理論上采用電位的概念進行比較。電位負的金屬，活性較強，容易發生腐蝕。電位正的金屬活性相對較弱，腐蝕傾向性小。

　　2)腐蝕控制措施? 多年的實踐證明，最為經濟有效的腐蝕控制措施主要是覆蓋層(涂層)加陰極保護。與國外相比，我國75%的防蝕費用用在涂裝上，而電化學保護使用的相對較低。 5)施加涂層后，為什么還會腐蝕? 涂層的作用主要是物理阻隔作用，將金屬基體與外界環境分離，從而避免金屬與周圍環境的作用。但是有兩種原因導致金屬腐蝕。一是涂層本身存在缺陷，有針孔的存在;二是在施工、和運行過程中不可避免涂層會破壞，使金屬暴露于腐蝕環境。這些缺陷的存在導致大陰極小陽極的現象，使得涂層破損處腐蝕加速。

　　3)防腐蝕的重要性 1972年，美國NACE協會估計每年損失是100億美元，1976年BMR研究所調查每年損失接近700億美元。美國國會非常震驚，對此要求貿易部進行證實，1982年發表的數據是每年損失126億美元。考慮到國家高速公路、水、廢水、廢氣、地下儲罐、因腐蝕造成的污染，每年的損失是3000億美元，占GDP的5%。1998年，我國工程院歷時3年對全國的腐蝕進行調查，調查結果表明我國腐蝕造成的損失達5000多億元。

　　4) 鈦陽極生產商講解金屬為什么腐蝕? 金屬是從礦石中提取出來的，在提煉過程種必須要給它一定的能量，使其處于高的能量狀態 。材料基本規律總是趨向于最低的能量狀態 ，因此金屬都是熱力學不穩定的，具有和周圍環境(如氧和水)發生反應的趨勢，以達到較低的、更穩定的能量狀態，如生成氧化物。 以鐵為例： 陽極：Fe-2e→Fe2+ 陰極：O2+4e+2H2O→4OH- Fe2++2OH-→Fe(OH)2 Fe(OH)2+1/2O2+H2O→2Fe(OH)3↓

　　3.陰極保護發展簡史 陰極保護技術是電化學保護技術的一種，其原理是向被腐蝕金屬結構物表面施加一個外加電流，被保護結構物成為陰極，從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制，避免或減弱腐蝕的發生。目前陰極保護技術已經發展成熟，廣泛應用到土壤、海水、淡水、化工介質中的鋼質管道、電纜、鋼碼頭、艦船、儲罐罐底、冷卻器等金屬構筑物等的腐蝕控制。 1834年—— 法拉第→陰極保護原理奠定基礎 1890年—— 愛迪生→提出強制電流保護船舶 1902年—— 柯恩→ 實現了愛迪生的設想 1905年 ——美國用于鍋爐保護 1906年 ——德國建立第一個陰極保護廠 1913年 ——命名為電化學保護 。