Katoodkaitse tööpõhimõte

Katoodkaitse tööpõhimõte

Kui metall-elektrolüüdi lahustumise korrosioonisüsteem on katoodiga polariseeritud, nihkub potentsiaal negatiivselt ja metalli anodeerimisreaktsiooni ülepotentsiaal naa väheneb ja reaktsioonikiirus väheneb, mistõttu metalli korrosioonikiirus väheneb, mida nimetatakse katoodkaitseefektiks. kaitsemeetodit, mis kasutab metalliseadmete korrosiooni vähendamiseks katoodkaitseefekti, nimetatakse katoodkaitseks.

Elektronid juhitakse metalli välisest vooluringist depolarisatsiooniaine redutseerimisreaktsiooni jaoks, nii et metalli oksüdatsioonireaktsioon (elektronikao reaktsioon) surutakse maha. Kui metalli oksüdatsioonireaktsiooni kiirust vähendatakse nullini, toimub ainult depolarisaatori katoodreaktsioon. metallpinnal.

Katoodkaitsemeetodeid on kaks: üks on rakendatud voolukatoodkaitse ja teine ​​on kaitseanoodi kaitse.

1. Ohveranoodi katoodkaitse seisneb negatiivsema potentsiaaliga metalli ühendamises kaitstud metalliga ja selle asetamisega samasse elektrolüüti, nii et metallil olevad elektronid kanduvad üle kaitstud metallile, nii et kogu kaitstud metall on negatiivne sama potentsiaal.See meetod on lihtne ja lihtne, ei vaja välist toiteallikat ja tekitab harva korrosioonihäireid. Seda kasutatakse laialdaselt väikeste (voolutugevus on tavaliselt alla 1 ampri) või madala pinnasetakistusega keskkonnas (mulla takistus on alla 100 oomi. Meetreid) metallkonstruktsioonide kaitsmiseks. Näiteks linnade toruvõrgud, väikesed mahutid jne. .Asjakohaste kodumaiste teabearuannete kohaselt on ohveranoodide kasutamise tõrgetest palju õppetunde ja arvatakse, et kaitseanoodide kasutusiga ei ületa üldjuhul 3 aastat, kuni 5 aastat.Rikke peamine põhjus ohverdava anoodi katoodkaitse seisneb selles, et anoodi pinnale tekib mittejuhtiva kõva kesta kiht, mis piirab anoodi voolutugevust. Selle probleemi peamiseks põhjuseks on see, et anoodi koostis ei vasta spetsifikatsiooni nõuetele. , ja teine ​​on see, et anoodi pinnase eritakistus on liiga kõrge. Seetõttu tuleb ohverdava anoodi katoodkaitsesüsteemi projekteerimisel lisaks anoodi koostise rangele kontrollile vaja valida madala pinnasetakistusega anoodikihi asukoht.

2. Rakendatud voolukatoodkaitse toimub rakendatud alalisvoolu toiteallika ja abianoodi kaudu, mis täiendab metalli suures koguses elektrone, nii et kaitstud metall tervikuna on üleliigsete elektronide olekus, nii et kõik punktid metalli pinnal saavutavad sama negatiivse potentsiaali, nii et kaitstud metallkonstruktsiooni potentsiaal on ümbritsevast keskkonnast madalam. Seda meetodit kasutatakse peamiselt suuremahuliste või metallkonstruktsioonide kaitsmiseks kõrge mullatakistusega pinnases, näiteks pikamaa- maetud torujuhtmed, suured tankirühmad jne