什么是陰極保護(hù)_工作原理

　　為了防止通信線路或設(shè)備被腐蝕，而使被保護(hù)的設(shè)備對地保持負(fù)電位的一種防腐蝕措施。那么你對陰極保護(hù)解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是陰極保護(hù)的內(nèi)容，希望大家喜歡!

　　什么是陰極保護(hù)

　　陰極保護(hù)技術(shù)是電化學(xué)保護(hù)技術(shù)的一種，其原理是向被腐蝕金屬結(jié)構(gòu)物表面施加一個(gè)外加電流，被保護(hù)結(jié)構(gòu)物成為陰極，從而使得金屬腐蝕發(fā)生的電子遷移得到抑制，避免或減弱腐蝕的發(fā)生。

　　陰極保護(hù)：為了防止通信線路或設(shè)備被腐蝕，而使被保護(hù)的設(shè)備對地保持負(fù)電位的一種防腐蝕措施。

　　中文名：陰極保護(hù)

　　外文名：Cathode Protection

　　別稱：無

　　應(yīng)用學(xué)科：信息通信

　　特點(diǎn)：腐蝕、負(fù)電位、防腐蝕措施

　　陰極保護(hù)的工作原理

　　金屬—電解質(zhì)溶解腐蝕體系受到陰極極化時(shí)，電位負(fù)移，金屬陽極氧化反應(yīng)過電位ηa 減小，反應(yīng)速度減小，因而金屬腐蝕速度減小，稱為陰極保護(hù)效應(yīng)。利用陰極保護(hù)效應(yīng)減輕金屬設(shè)備腐蝕的防護(hù)方法叫做陰極保護(hù) 。

　　由外電路向金屬通入電子，以供去極化劑還原反應(yīng)所需，從而使金屬氧化反應(yīng)(失電子反應(yīng))受到抑制。當(dāng)金屬氧化反應(yīng)速度降低到零時(shí)，金屬表面只發(fā)生去極化劑陰極反應(yīng)。

　　兩種陰極保護(hù)法：外加電流陰極保護(hù)和犧牲陽極保護(hù)。

　　1、犧牲陽極陰極保護(hù)是將電位更負(fù)的金屬與被保護(hù)金屬連接，并處于同一電解質(zhì)中，使該金屬上的電子轉(zhuǎn)移到被保護(hù)金屬上去，使整個(gè)被保護(hù)金屬處于一個(gè)較負(fù)的相同的電位下。該方式簡便易行，不需要外加電源，很少產(chǎn)生腐蝕干擾，廣泛應(yīng)用于保護(hù)小型(電流一般小于1安培)或處于低土壤電阻率環(huán)境下(土壤電阻率小于100歐姆、米)的金屬結(jié)構(gòu)。如，城市管網(wǎng)、小型儲(chǔ)罐等。根據(jù)國內(nèi)有關(guān)資料的報(bào)道，對于犧牲陽極的使用有很多失敗的教訓(xùn)，認(rèn)為犧牲陽極的使用壽命一般不會(huì)超過3年，最多5年。犧牲陽極陰極保護(hù)失敗的主要原因是陽極表面生成一層不導(dǎo)電的硬殼，限制了陽極的電流輸出。產(chǎn)生該問題的主要原因是陽極成份達(dá)不到規(guī)范要求，其次是陽極所處位置土壤電阻率太高。因此，設(shè)計(jì)犧牲陽極陰極保護(hù)系統(tǒng)時(shí)，除了嚴(yán)格控制陽極成份外，一定要選擇土壤電阻率低的陽極床位置。

　　2、外加電流陰極保護(hù)是通過外加直流電源以及輔助陽極，是給金屬補(bǔ)充大量的電子，使被保護(hù)金屬整體處于電子過剩的狀態(tài)，使金屬表面各點(diǎn)達(dá)到同一負(fù)電位，使被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)電位低于周圍環(huán)境。該方式主要用于保護(hù)大型或處于高土壤電阻率土壤中的金屬結(jié)構(gòu)，如：長輸埋地管道，大型罐群等。

　　采用陰極保護(hù)具備的條件

　　1、被保護(hù)構(gòu)筑物必須是可導(dǎo)電的金屬件，且具有足夠低的縱向?qū)щ娐?

　　2、與低歐姆的接地裝置不得有金屬導(dǎo)電性連接;

　　3、容器和管道均應(yīng)具有足夠電阻率的防腐層。

　　注：隨著防腐層電阻的增大，保護(hù)電流密度相應(yīng)地降低，越加有利于電流均勻分布，擴(kuò)大保護(hù)范圍。當(dāng)保護(hù)電流密度增大時(shí)對外部裝置的干擾影響也增加。

　　若管道建在或運(yùn)行在高壓電裝置附近，就必須遵循Akf第三號(hào)推薦標(biāo)準(zhǔn)。若考慮到防爆和放接觸電壓，需要與接地的外部設(shè)備進(jìn)行電連接或者這類連接決不可被取消，這是應(yīng)按照Afk第九號(hào)標(biāo)準(zhǔn)推薦采用局部陰極保護(hù)技術(shù)。