電化學(xué)保護(hù)技術(shù)

       所謂電化學(xué)保護(hù)技術(shù)就是根據(jù)電化學(xué)腐蝕原理，依靠外部電流的流入改變金屬的電位，以達(dá)到降低金屬腐蝕速度的一種材料保護(hù)技術(shù)。電化學(xué)保護(hù)技術(shù)分為兩種。一種是將金屬電位向正值移動(dòng)到致飩電位以上，使金屬鈍化的技術(shù)，稱為陽(yáng)極保護(hù)。陽(yáng)極保護(hù)特別適合強(qiáng)腐蝕環(huán)境的金屬防腐蝕，我國(guó)硫酸工業(yè)中已有應(yīng)用。另一種稱為陰極保護(hù)，應(yīng)用更加廣泛，將被保護(hù)金屬的電位負(fù)移到其腐蝕電池的陽(yáng)極平衡電位以下。這種技術(shù)目前成為埋地金屬構(gòu)件，特別是鋼質(zhì)管道的標(biāo)準(zhǔn)做法，近年來(lái)，在石油地面儲(chǔ)罐、海洋金屬構(gòu)件、甚至在鋼筋混凝土橋梁等領(lǐng)域的應(yīng)用也日益增多。

       陽(yáng)極保護(hù)和陰極保護(hù)都使用在導(dǎo)電性環(huán)境、連續(xù)金屬構(gòu)件上的保護(hù)，都能有效降低金屬腐蝕速度，但兩者保護(hù)原理不同，具體有以下特點(diǎn)。

       保護(hù)對(duì)象:一切金屬(除負(fù)效應(yīng)金屬之外)都可采用陰極保護(hù)，而只有能鈍化的金屬才能采用陽(yáng)極保護(hù)，所以陽(yáng)極保護(hù)的對(duì)象要狹窄得多。           對(duì)陰極保護(hù)而言，保護(hù)電位偏離可能只是保護(hù)效率的變化，不會(huì)引起腐蝕速率增加，而陽(yáng)極保護(hù)時(shí)，電位下降到活化區(qū)，或上升到過(guò)鈍化區(qū)，都有可能導(dǎo)致腐蝕速率增大。

       金屬壓力容器在陰極保護(hù)時(shí)電位過(guò)負(fù)可能造成氫脆，而陽(yáng)極保護(hù)時(shí)，氫脆只會(huì)出現(xiàn)在輔助陰極上，被保護(hù)設(shè)備無(wú)氫脆危險(xiǎn)。

       陰極保護(hù)的輔助電極為陽(yáng)極，易發(fā)生腐蝕，所以在強(qiáng)腐蝕環(huán)境的化工介質(zhì)中采用陰極保護(hù)時(shí)，輔助陽(yáng)極材料較難選擇，而陽(yáng)極保護(hù)的輔助材料本身會(huì)受到一定保護(hù)。

       陰極保護(hù)中保護(hù)電流不代表保護(hù)后的腐蝕速度，只要電位控制得當(dāng)，理論上金屬腐蝕速度可降到零;陽(yáng)極保護(hù)達(dá)到穩(wěn)定鈍化后，維鈍電流密度接近保護(hù)金屬的實(shí)際腐蝕速度，無(wú)論如何控制電位，陽(yáng)極保護(hù)金屬的腐蝕速度不可能降到維鈍電流以下。

       陽(yáng)極保護(hù)為了建立鈍化，必須先經(jīng)過(guò)一個(gè)腐蝕階段，使電流增大達(dá)到致鈍電流密度，所以陽(yáng)極保護(hù)的電源容量一般要比陰極保護(hù)時(shí)大得多。

       金屬自然腐蝕速度越大，采用陰極保護(hù)所付出的能量也越大，所以強(qiáng)腐蝕(氧化)環(huán)境優(yōu)先考慮采用陽(yáng)極保護(hù)，當(dāng)陽(yáng)極保護(hù)和陰極保護(hù)都能采用，而且效果相近時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮陰極保護(hù)(裝置簡(jiǎn)單、技術(shù)可靠)，除非有嚴(yán)重氫脆危險(xiǎn)。