兰州管道外加电流阴极保护保护原理

　　什么是阴极保护？

　　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。暴露于电解质中的金属材料表面具有多个微观阳极和阴极位置。当阳极电负性强于阴极时，它们之间就会产生电位差，进而发生腐蚀

　　阴极保护的目的就是尽可能的降低阴极和阳极之间的电位差，使其降低到一个可以忽略的值。这种电位差的减少主要是由于阴极的极化所导致，根据欧姆定律，利用这种方法，腐蚀电流能够得到很好的缓解。阴极保护可以通过向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流来实现。

　　对于埋地金属结构物而言，外加电流法阴保护技术的电源功率与阳床接地电阻直接成正比，而后者又与土壤电阻率直接相关。因此外加电流法阴保护的保护电流需用量与土壤电阻率存在着直接关系。同样，牺牲阳的输出电流也取决于其接地电阻，也存在着直接关系。牺牲阳保护主要用于低电阻率环境介质和保护电流需用量小的结构物体系，如具有良好的缘性的防腐层的管道和容器。镁阳和锌阳用于海水和设备内的保护。外加电流法阴保护往往用于保护电流需用量大或环境介质电阻率高的体系，以及大型被保护结构物，以充分发挥其经济性和有效性的优势。当然，这并不是两种阴保护方法选择的界限。实质上这两种阴保护技术在一定的应用条件下都可以扩展到更大的范围。

　　兰州管道外加电流阴极保护保护原理

　　选择任意构成的电化学电池，其低电位的一端为电池的阳，以发生氧化反应为主要特征；高电位的另一端为阴，以发生还原反应为主要特征。由于电池的阳和阴之间存在着电位差，外部电连接的阳和阴之间将有电流流过电池，从而加速了阳一端的腐蚀，同时抑制阴的腐蚀，使阴金属获得阴保护。根据混合电位的理论，金属表面上部阳和部阴通过各自的化而汇聚至一个共同的混合电位，即金属的自腐蚀电位Ecorr，此时部阳的氧化反应速度与部阴的还原反应速度相等，即等于金属的自腐蚀电流icorr。当阴化至任意电位时的外加电流，都与此时化后的部阴的还原反应电流与部阳氧化反应的电流之差相等。当阴化使金属电电位负移至部阳反应的平稳电位Ee，a时，外加化电流几乎就等于部阴电流，因为此时的部阳电流已可予以忽略不计，当然此时铁上腐蚀也就被抑阻了，即获得了阴保护。

　　兰州管道外加电流阴极保护保护原理

　　阳材料有良好的导电性能，在与土壤或地下水接触时有稳定的接地电阻，即使在高电流密度下，其表面的化较小；化学稳定性好，在恶劣环境中腐蚀率小；有一定的机械强度并便于加工和安装；价格低来源方便。一般来说，阳埋设地区的土壤越潮湿，土壤电阻率越低，阳埋设越深，阳床的接地电阻越小。有时，当土壤和阳床的地质结构不能满足阳接地电阻的要求时，会采用在阳地床的回填区域添加一些化剂，以增加土壤导电性能，减少地床接地电阻。

　　兰州管道外加电流阴极保护保护原理