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阴极保护技术

阴极保护是防止金属腐蚀的有效方法

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       腐蚀是金属材料在各种环境作用下产生的破坏和变质。随着工业与科学技术的发展,腐蚀问题遍及国民经济的各个部门,给国民经济造成了巨大的损失,根据工业发达国家的调查,每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%~4%。因此,普及腐蚀与防护科学知识,交流防腐蚀技术,以达到减少腐蚀造成的经济损失,促进经济发展的目的,已成为当前亟待解决的问题。


  我国建国以来,在金属的腐蚀与防护的研究和实践方面进行了大量的工作,到目前,在造船工业、航运及石油开发和电力等各个行业领域内的金属腐蚀与防护工作都取得了巨大的成绩,基本都形成了相当的国家标准或行业标准或规范,为进一步提高金属构造物的防护水平,开拓了美好的前景。


  金属在海水、淡水(江河水)及土壤中均遭受到电化学腐蚀,而阴极保护是针对电化学腐蚀最是有效的、经济的防腐蚀手段。阴极保护技术分为外加电流法和牺牲阳极法。两种保护方法各有优缺点,主要根据工程结构所处的环境和条件进行选择。


  普通碳钢在水环境中的腐蚀仍属电化学腐蚀。因此对这种结构可以采用阴极保护工程。事实证明,阴极保护和涂料联合的防腐方案是最为合理经济的,保护度可以达到80%以上,结构寿命可以延长数倍。


  牺牲阳极法是把牺牲阳极通过适当的设计并安装到被保护结构上,常用的阳极有三大类,及锌合金阳极、铝合金阳极、镁合金阳极。这三类阳极也是各有特点和适用的场合,在淡水中,由于电阻率高,锌、铝合金牺牲阳极就不太适宜,有些情况下根本无法使用;镁合金阳极在淡水中还有一定的应用,但对于大的结构来说是不经济的。针对淡水环境中的钢结构,采用外加电流的方法是比较适宜的。它的优点是直流电源设备,根据需要,可以调节输出电流的大小,使被保护体达到保护电位,并基本保持状态不变。


  外加电流阴极保护法是将直流电源通过辅助阳极将直流电送出,经过介质到达被保护物,再回到电源负极。通过电缆构成回路,使金属结构得到阴极极化而免遭腐蚀的方法称为外加电流阴极保护法。


关键词:牺牲阳极

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