阴极保护

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阴极保护原理

管道及钢质储罐等采用非金属涂敷层和阴极保护联合防腐技术

   现在阴极保护防腐技术在供水供气管道、海港码头钢管桩、大型油气罐中广泛应用,在江苏省秦淮新闸和武定门节制闸等闸门防腐中应用效果良好。实践证明这是一项投资少,其经济和社会效益明显的技术。阴极保护是用辅助阳极或牺牲阳极材料的腐蚀来代替被保护金属设备的腐蚀。从而达到延长被保护金属设备的使用寿命,提高其安全性和经济性的目的。

  每种金属浸在一定介质中都有一定的电位(自然电位),腐蚀电位可表示为金属失去电子的难易,腐蚀电位愈负愈容易失去电子,失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。阳极区失去电子受到腐蚀,而阴极区得到电子得到保护免遭腐蚀。

  牺牲阳极阴极保护是指将被保护金属进行阴极极化,将电位更负的金属与被保护的金属相连,处于同一电解质中,使该金属上电子转移到被保护的金属上去,使被保护金属整体处于电子过剩状态,使金属表面各点达到同一负电位,避免被保护金属失去电子。

  通常以镁、锌、铝这3 类金属或合金作为牺牲阳极,靠着自身腐蚀速度的增加向被保护金属提供阴极保护电流。

  目前在西方发达国家,金属阴极保护防腐得到了广泛应用,并取得明显的效果。如英、美、日等国在相关的工业法规中规定:未加阴极保护而只有防腐覆盖层的新建金属管道禁止使用。我国埋地管网阴极保护做得较好,一般都要求埋地的新建金属管道必须采用阴极保护,储罐和钢质管道在改造时应逐步采用阴极保护。

  金属管道等结构物的防腐通常采用不同形式的非金属涂敷层,由于非金属涂敷层在施工中产生的漏涂、运输安装过程中的划伤,随使用时间的延长而产生的老化以及涂敷层本身的渗水性,造成金属结构表面涂层的局部破坏,进而产生局部腐蚀,严重可导致金属结构物的穿孔、断裂,这对于输油管道、煤气管道、油气贮罐等是十分致命的,极易引发灾难性的事故。

  阴极保护弥补了非金属涂敷层的缺点,涂层局部暴露部分的防腐可以由阴极保护来完成,管道及钢质储罐等金属构筑物采用非金属涂敷层和阴极保护联合防腐的方法,是最经济、最有效、最可靠的防腐措施。


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