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了解一下阴极保护技术

[ 时间:2022-12-17 点击:133 ]

 阴极保护技术是电化学保护技术的一种,其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流,被保护结构物成为阴极,从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,避免或减弱腐蚀的发生。
电化学保护是利用外部电流使金属的电极电位发生改变,从而防止金属腐蚀的一种方法,包括阴极保护和阳极保护两种方法。
阴极保护是在金属表面上通人足够大的外部阴极电流,使金属的电极电位负移、阳极溶解速度减小(此时腐蚀电池阴极反应所需要的电子绝大部分由外部阴极电流提供),从而防止金属腐蚀的一种电化学保护方法。这种保护方法又可分为牺牲阳极保护和外加电流阴极保护两种方法。
牺牲阳极保护是在被保护金属上连接一个电位较负的金属(称为牺牲阳极),使被保护金属成为其与牺牲阳极所构成的短路原电池的阴极,从而以牺牲阳极的溶解为代价来防止被保护金属的腐蚀。
外加电流阴极保护是将被保护金属与直流电源(或恒电位仪)的负极相连,该电源的正极与在同一腐蚀介质中的另一种电子导体材料(辅助阳极)相连,这样被保护金属在其与辅助阳极构成的电解池中作为阴极,发生阴极极化,电极电位被控制在阴极保护的电位范围内,从而以消耗电能为代价来防止被保护金属的腐蚀。
1)什么是强制电流阴极保护系统?
强制电流阴极保护系统又称为外加电流系统,是在被保护结构周围同一电解质环境中埋设辅助阳极,通过一直流电源以辅助阳极为阳极,以被保护结构为阴极,构成供电回路,将直流电通向被保护的金属,使被保护金属强制变成阴极以实施阴极保护。
2)什么是牺牲阳极阴极保护系统?
牺牲阳极法是用一种电位比所要保护的金属还要负的金属或合金与被保护的金属电性连接在一起,依靠电位比较负的金属不断地腐蚀溶解为代价所产生的电流来保护其它金属腐蚀的方法。
3)强制电流阴极保护系统的组成有什么?
强制电流阴极保护系统主要由电源、控制柜、辅助阳极、焦炭(碳素)填料、电缆、控制参比电极、电位测试桩、电流测试桩、保护效果测试片、电绝缘装置、电绝缘保护装置。
4)电源的作用是什么?
电源的作用是向阴极保护系统不间断提供电流。电源主要有恒流、恒压整流器、恒电位仪。5)辅助阳极的作用是什么?
辅助阳极的作用是通过介质(如土壤、水)与管道之间形成电回路。通过在阳极表面发生电化学反应,不断向阴极结构提供电子,从而使阴极极化到保护电位。
6)辅助阳极的种类有多少?
辅助阳极根据有硅铁、石墨、混合氧化物阳极、柔性阳极、贵金属电极等。
7)控制参比电极的有那些?
控制参比电极主要有长寿命饱和硫酸铜参比电极、高纯锌参比电极、银/氯化银参比电极、二氧化钼参比电极。土壤中可使用饱和硫酸铜参比电极和高纯锌参比电极。
8)为什么需要采用电绝缘?
在阴极保护技术中,要求被保护结构需要电绝缘,主要是由于如果不绝缘,保护电流会流失到未被保护的金属构筑物上,设计的电流需求量可能不足,保护效果不理想,另外,可能会产生杂散电流的干扰。
9)测试桩的作用是什么?
测试桩的作用主要是用于检测阴极保护效果和运行参数。根据作用不同有电位测试桩、电流测试桩等。

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