阴极保护示意图
阴极保护原理PPT课件
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三层PE结构示意图
第三章 腐蚀发生的不同类型
第四章 阴保系统构成
2、强制电流阴极保护系统示意图
本规程主要面向日常操作、管理和维护,简要说明了IHF数控高频开关恒电位仪及 YHS-1控制柜常用操作方法和注意事项,可以作为日常使用及管理维护的依据,详 细的使用方法请参阅恒电位仪及控制柜的使用说明书。
第一章 腐蚀原理 腐蚀原理
1.1 腐蚀是什么?
腐蚀的定义:腐蚀是金属与周围介质发生化学、电化学反应导致金属破坏 的过程。
按照腐蚀原理可分为:
化学腐蚀 定义:指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。 根据介质的不同它又可分为: (1).气体腐蚀 (2).在非电解质溶液中的腐蚀
电化学腐蚀: 定义:指金属表面与电解质因发生电化学反应而引起的破坏。
优点:
1) 一次投资费用偏低,且在运行过程 Nhomakorabea基本上不需要支付维 护费用;
2) 保护电流的利用率较高,不会产生过保护; 3) 对邻近的地下金属设施无干扰影响,适用于厂区和无电源
的长输管道,以及小规模的分散管道保护; 4) 具有接地和保护兼顾的作用; 5) 施工技术简单,平时不需要特殊专业维护管理。
缺点:
2.4 评定阴极保护效果的方法
1. 最小保护电位 为使金属腐蚀停止进行,金属经阴极极化后所必须达到的绝 对值最小的负电位值,称之为最小保护电位。
美国NACE标准: (1) 施加阴极保护时被保护结构物的负电位至少达到 -0.85V或更负(相对饱和硫酸铜参比电极)
2 最大保护电位
阴极保护电位越负,保护效果就越好,单点保护范围 也就越广。但是过负的电位将使被保护金属构件防腐层与管 道金属间的结合力遭到破坏,产生阴极剥离,甚至氢脆。
阴极保护原理讲义PPT课件
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在有些情况下,在断开电源0.2-0.5秒内测量断电电位, 待结构去极化后(24或48小时后)再测量结构电位(自然 电位),其差值应不小于100mV。也可以用通电电位(极 化后)减去瞬时通电电位来计算极化电位。
3、最大保护电位的限制应根据覆盖层及环境确定, 以不损坏覆盖层的粘结力为准,一般瞬时断电电位不得 低于-1.10VCSE。
阴极保护原理讲义
第一章 绪 论 第二章 阴极保护基本原理 第三章 阴极保护主要参数 第四章 阴极保护准则 第五章 牺牲阳极保护阳极材料 第六章 外加电流阴极保护阳极材料 第七章 辅助阳极的选择 第八章 恒电位仪操作规定 第九章 阴极保护参数的测量 第十章 阴极保护的运行管理 第十一章 阴极保护中的几个屏蔽问题 第十二章 阴极保护站常见故障处理
二、参比电极
为了对各种金属的电极电位进行比较,必须有一个公共的 参比电极。
饱和硫酸铜参比电极电极,其电极电位具有良好的重复性 和稳定性,构造简单,在阴极保护领域中得到广泛采用。
土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位(V)
被保护结构 钢铁(土壤或水中)
相对于不同参比电极的电位
饱和硫酸铜 参比电 极
氯化银 参比电极
高硅铸铁阳极:适用于各种环境介质如海水、淡水、咸 水、土壤中。当阳极电流通过时,在其表面会发生氧化, 形成一层薄的SiO2多孔保护膜,极耐酸,可阻止基体材 料的腐蚀,降低阳极的溶解速率,具有良好的导电性能。 除用于焦碳地床中以外,高硅铸铁阳极有时也可直接埋 在低电阻率土壤中。 高硅铸铁硬度很高,耐磨蚀和冲 刷作用,但不易机械加工,只能铸造成型,另外脆性大, 搬运和安装时易损坏。
由于此时没有外加电流从介质中流向被保护结构,所测电 道脱离,即,阴极剥离,不仅使防腐层失效,而且电能大量消耗,还可导致金属材料产生氢脆进而发生氢脆断裂。
阴极保护的原理
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阴极保护的原理1阴极保护的原理就是用外电流实现阴极极化,使局部电池的阴极区域达到其阳极开路电位,表面变成等电位腐蚀电流不再流动。
极化(polarizing):由于净电流的流入或流出而在电极上引起的电位变化称为极化。
电位的变化方向总是反抗平衡的移动,也就是说反抗电流的流动。
阴极电位向负的方向偏离,阳极电位向正的方向偏离,使得阴极和阳极之间的电位差减小,如果电池的电阻不发生变化,电动势的减小会使电流减弱。
极化原理示意图(略)3阴极保护的工程标准阴极保护标准:当腐蚀下降到工程上可予忽略的微小腐蚀量时,阴极保护就实现了。
通常,腐蚀速度为0.01mm/年时就可认为达到了理想的阴极保护。
根据DIN30676的规定,相应的阴极极化电位为钢/中性电解液(透气的土壤和地表水)-0.85v(这个电位对应与铁的电位铁稳定区)。
对铁材料没有最大保护电位的限制,但是实际上使用超过需要量的电流并没有好处,除增加电能和辅助阳极材料的消耗外,还可能对一些两性金属或对涂层有损害(析氢),贝克曼阴保手册推荐最大保护电位采用-1.15v。
4 陕京二线阴极保护的主要方法:阴极保护可以通过牺牲阳极(Galvanic Anodes)和外加电流(强制电流Impressed current)两中形式实现,原理一致区别在于阳极产物(MgC12\HC1)4.1牺牲阳极阴极保护两种金属相接触而产生的腐蚀电池。
在这种腐蚀电池中一种金属比另一种金属活泼而发生腐蚀。
在牺牲阳极的阴极保护技术中,就是有意识地运用这种作用建立足够强的异种金属腐蚀电池来抵消通常存在于管道表面的腐蚀电池。
这是通过一种十分活泼的金属与管道相连接来实现的。
这种金属将发生腐蚀并由此向管道提供电流。
在牺牲阳极阴极保护的情形下,阴极保护并没有减少腐蚀,它其实只是将所保护的结构的腐蚀转移到了牺牲阳极上面。
在一般情况下,牺牲阳极提供的电流是有限的。
所以,牺牲阳极阴极保护一般都用在保护所需电流较小的情况下。
阴极保护路线施工示意图
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股
份
有
限
锌接地电池 公
安装图
司
防爆接线箱
测试线W-1KV/1×16mm² 铝热焊点
审核 比例
设计 吴 鹏 波 校对
长
园
长
通 日期 图号
新
材
料
股
份
有
锌接地电池 限
安装图
公
司
燃气管线
1500
-2-/2
电缆W-1KV/1×10mm² 双锌接地电池
防爆接线箱
1500
4″镀锌管
混凝土 500×400×400
400
铝热焊点
1
1300
750 500
1,2 绝缘法兰外侧测试线 W-1KV/1×6mm² 3 锌接地电池引线 W-1KV/1×10mm² 4 锌接地电池引线 W-1KV/1×10mm² 5,6 绝缘法兰内侧测试引线 W-1KV/1V×6mm²
地表
6 500 750
燃气管线
绝缘接头
说明: 1.途中尺寸以毫米计。 2.在测试绝缘接头两旁管道电位时,
需要断开锌接地电池的连接线。
电缆W-1KV/1×10mm² 双锌接地电池
-1-/2
审核 设计
吴
鹏
波
比例 校对 长 园
长
通
新
日期 图号 材 料
燃气管道强制电流阴极保护
![燃气管道强制电流阴极保护](https://img.taocdn.com/s3/m/1a7cfa2df4335a8102d276a20029bd64783e62ce.png)
燃气管道强制电流阴极保护管道的强制电流法阴极保护主要由外加直流电源和辅助阳极接地床构成。
基典型系统如图10-32所示。
图10-32 管道的强制电流阴极保护系统1—整流器 2—连接头 3—阳极电缆 4—交流输入 5—焦炭6—辅助阳极 7—参比电极 8—管道 9—接电压表阴极一、强制电流保护的设备与装置强制电流保护的设备与附属装置,如图10-33所示。
它包括直流电源、辅助阳级、绝缘法兰、测试桩和检查片。
图10-33 管道阴极保护示意1—流电源 2—整流器 3—阳极 4—被保护管线5—绝缘法兰 6—测试桩 7—检查片(一)电源设备阴极保护系统中,需要稳定的直流电源,能保证长期持久的供电。
阴极保护电源是阴极保护的重要设施,低电压、大电流是其特点。
一般状况下应优先合计市电,或各类站、场稳定可靠的交流电源。
当使用农用电时,必须装有备用电源或不间断供电的专门设备。
关于无市电地区,强制电流阴极保护电源还可以选择太阳能电池、高容量蓄电池、无人管理的密闭循环发电机组等。
这些电源设备都应具备;输出电压、电流可调;可长期连续供电,可靠性高;寿命长;易于修理保养;对环境适应性强;具有过载、防雷、故障保护装置。
1.整流器的类型整流器是一种将交流电转变为直流电的装置。
它结构简单,易于安装,无转动元件,操作维护都方便。
自然空冷式整流器元件的选择取决于所需性能及四周温度和天气的影响。
目前常用的整流元件特性如表10-52所示。
表10-52 整流二极管的特征℃Ω·cm2110041硒整流器仅同意有相当低的电流,因此所需空间大,仍常常在阴极保护装置里使用是因为它经得住足够的工作温度,对过载和过压不敏感。
在交流线路里快速熔断保险丝和直流输出端的慢速熔断丝足以应付过载状况。
锗整流元件不能用于阴极保护,因为它只能制成低功率的二极管。
有时,将二极管装在杂散电流导体上以切断反向电流,但很显然,在过载时易在两个方向上导通。
硅整流元件是阴极保护整流设备中最常用的。
阴极保护
![阴极保护](https://img.taocdn.com/s3/m/7031f509fad6195f312ba6d8.png)
阴极保护原理对被保护金属施加负电流,通过阴极极化使其电极电位负移至金属的平稳电位,从而抑阻金属腐蚀的保护方法称为阴极保护。
在金属表面上的阳极反应和阴极反应都有自己的平衡点,为了达到完全的阴极保护,必须使整个金属的电位降低到最活泼点的平衡电位。
设金属表面阳极电位和阴极电位分别为Ea和Ec,金属腐蚀过程由于极化作用,阳极和阴极的电位都接近于交点S所对应的电位Ecorr (自然腐蚀电位),这时的腐蚀电流为Icorr。
如果进行阴极极化,电位将从向更负的方向移动,阳极反应曲线EcS从S向C 点方向延长,当电位极化到E1时,所需的极化电流为I1,相当于AC线段,其中BC线段这部分是外加的,AB线段这部分电流是阳极反应所提供的电流,此时金属尚未腐蚀。
如果使金属阴极极化到更负的电位,例如达到Ea,这时由于金属表面各个区域的电位都等于Ea,腐蚀电流为零,金属达到了完全保护,此时外加电流Iapp1即为完全保护所需电流。
根据提供阴极极化电流的方式不同,阴极保护又分为牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法两种。
阴极保护是一种控制金属电化学腐蚀的保护方法。
在阴极保护系统构成的电池中,氧化反应集中发生在阳极上,从而抑阻了作为阴极的被保护金属上的腐蚀。
阴极保护是一种基于电化学腐蚀原理而发展的一种电化学保护技术。
可从电极反应、极化曲线和极化图以及电位-pH图等诸方面理解阴极保护原理。
图1 阴极保护原理的极化曲线说明:铁在中性水溶液中的实验极化曲线(实线)和真实极化曲线(虚线)以及镁的阳极极化曲线示意图电极反应方面任意两种金属/合金的组合,都可构成电化学电池;低电位者为电池的阳极,主要发生氧化反应;高电位者为阴极,主要发生还原反应。
由于阳极和阴极之间存在着电位差,外部电连接的阳极和阴极之间将有电流流过电池,从而加速了阳极的腐蚀,同时抑阻阴极的腐蚀,使阴极金属获得阴极保护。
极化曲线和极化图方面根据混合电位理论,金属表面上局部阳极和局部阴极通过各自的极化而汇聚至一个共同的混合电位,即金属的自腐蚀电位Ecorr;此时局部阳极的氧化反应速度与局部阴极的还原反应速度相等,即等于金属的自腐蚀电流icorr,如图1所示。
石油天然气管道阴极保护全套图纸
![石油天然气管道阴极保护全套图纸](https://img.taocdn.com/s3/m/91704b76590216fc700abb68a98271fe900eaf6f.png)
外加电流的阴极保护法示意图原理
![外加电流的阴极保护法示意图原理](https://img.taocdn.com/s3/m/09b2d57a4431b90d6d85c711.png)
小结:
防止金属腐蚀的措施 能防止金属腐蚀的原理
在金属制品表面覆盖保 隔绝空气和水 护层或镀不活泼金属 或形成原电池作正极
牺牲阳极的阴 极保护法
与活动性更强的金属 形成原电池,作正极
外加电流的阴 极保护法
利用电解池原理,被 保护金属,作阴极
改入镍、铬等 耐蚀金属形成合金
使用马口铁:在铁皮镀上千分之一厘米的锡,可隔绝空气 与水
使用不锈钢
及时 反馈
1、下列各情况,在其中Fe片腐蚀由快 到慢的顺序是 (5) (2) (1) (3) (4)
2、下列装置中四块相同的Zn片,放置一段时间后腐 蚀速率由慢到快的顺序是 (4) (2) (1) (3)
1.下列叙述中正确的是( B )
牺牲阳极的阴极保护法示意图
原理: 形成原电池反应时,让被保护金属做正极,不反 应,起到保护作用;而活泼金属反应受到腐蚀.
辅助阳极 (不溶性)
外加电流的阴极保护法示意图
原理:将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个 极,使被保护的金属作为阴极,在外加直流电的 作用下使阴极得到保护.此法主要用于防止土壤、 海水及水中金属设备的腐蚀.
负极电极反应为___F_e_-_2_e_-_=_=__F_e_2+__;正极
反 应 为 _ _ _ _O_2+_2_H_2O_+_4_e_-=_=4_O_H_-_ _ _ 。
生活中常见的通过覆盖保护层防止铁生锈的方法:
1、在铁的表面喷涂上防腐油漆(如桥梁、汽车、船舶) 2、油和油脂可以用来保护机器中由金属制成的转动部 分,如齿轮。
3、用塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯等)喷涂或包裹在金 属表面。
4、在铁的表面覆盖一层搪瓷,如脸盆等金属器皿。 5、在铁的表面覆盖一层其他金属(如镀锡、镀锌)
阴极保护
![阴极保护](https://img.taocdn.com/s3/m/29bf1328c4da50e2524de518964bcf84b8d52d4e.png)
如上图,阴极保护设备接地的正电极有大量的电流流出,如果采用金属接地体,这会消耗很大;通常采用石 墨电极作为接地体。
我们在术语“线路防蚀”中还提到阳电极的保护方法,这种防腐蚀措施的原理和阴极保护的原理是一致的。 但阳电极的方法不需要电源。将阳电极与线缆金属外皮相连并埋在地下,阳电极的电位高于线缆外皮电极的电位, 它与电缆外皮构成原电池,由阳电极流向电缆外皮的电流,可以抵消电缆外皮流出的电流,这样阳电极就代替线 缆的金属外皮受到腐蚀,“李代桃僵”通过牺牲阳电极的方式保护了电缆,大家应该知道,阳电极为何也称为 “牺牲电极”了吧。
发展历史
发展历史
阴极保护技术已经发展成熟,广泛应用到土壤、海水、淡水、化工介质中的钢质管道、电缆、钢码头、舰船、 储罐罐底、冷却器等金属构筑物等的腐蚀控制。
1834年——法拉第→阴极保护原理奠定基础 1890年——爱迪生→提出强制电流保护船舶 1902年——柯恩→实现了爱迪生的设想 1905年 ——美国用于锅炉保护 1906年 ——德国建立第一个阴极保护厂 1913年 ——命名为电化学保护 1924年 ——地下管阴极保护
技术问答
技术问答
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所产生的电流来保护其它金属的方法。 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。
辅助阳极不溶性外加电流的阴极保护法示意图原理
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反 应 为 _ _ _ _O_2+_2_H_2O_+_4_e_-=_=4_O_H_ _ _ 。
生活中常见的通过覆盖保护层防止铁生锈的方法:
1、在铁的表面喷涂上防腐油漆(如桥梁、汽车、船舶) 2、油和油脂可以用来保护机器中由金属制成的转动部 分,如齿轮。
3、用塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯等)喷涂或包裹在金 属表面。
4、在铁的表面覆盖一层搪瓷,如脸盆等金属器皿。 5、在铁的表面覆盖一层其他金属(如镀锡、镀锌)
牺牲阳极的阴极保护法示意图
原理: 形成原电池反应时,让被保护金属做正极,不反 应,起到保护作用;而活泼金属反应受到腐蚀.
辅助阳极 (不溶性)
外加电流的阴极保护法示意图
原理:将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个 极,使被保护的金属作为阴极,在外加直流电的 作用下使阴极得到保护.此法主要用于防止土壤、 海水及水中金属设备的腐蚀.
6、用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜,如烤蓝.
▲ 改变金属内部组成结构,制成合金而增强抗腐蚀能 力,如制成不锈钢.
▲ 电化学保护法. a.牺牲阳极的阴极保护法. b.外加电流的阴极保护法.
防腐措施由好到坏的顺序如下: 外接电源的阴极保护法>牺牲阳极的阴极保护法>有 一般防腐条件保护>无防腐条件
使用马口铁:在铁皮镀上千分之一厘米的锡,可隔绝空气 与水
使用不锈钢
及时 反馈
1、下列各情况,在其中Fe片腐蚀由快 到慢的顺序是 (5) (2) (1) (3) (4)
2、下列装置中四块相同的Zn片,放置一段时间后腐 蚀速率由慢到快的顺序是 (4) (2) (1) (3)
1.下列叙述中正确的是( B )
阴极保护原理
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一、阴极保护原理
腐蚀发生的微观过程:
显微视图
阴极点
阳极点
e- e- e-
e-
H+ H+
H
e-
H
H2
eH-+
Feee+-+e- -ee-F- e
Fe++ ++Fe+ H+
Fe++OHFe++ OH-
H+
H+
Fe(OH)2 Fe(OH)2
Fe(OH)2
思考: 假想实验:
(1)如果在电解液中添加一个辅助电极,通过某种 方法,在钢铁和辅助电极之间建立电通路,使电子通 过导线从辅助电极流向被保护金属,阴极反应、阳极 反应分别在哪个电极上进行?钢铁还会发生腐蚀吗?
两种方法技术比较
牺牲阳极保护:主要用于低电阻率环境介质和保护电流需 用量小的体系
外加电流法CP:往往用于保护电流量大或环境电阻率高的 体系,以及大范围区域性阴极保护的体系
但这并不是两种方法选择的绝对界线 应从技术性、有效性和经济性考虑
三、阴极保护判据
通入阴极电流后结构物发生极化
自然 电位 -.5 -.6 -.65 -.6 -.7 -.58
五、实验
实验二: (1)测量Zn、Fe的自然电位; (2)将二者联入电路,调节电流大小,测量二者的电 位变化; (3)绘制极化图
五、实验
实验三:认识恒电位仪、动手操作。
⊕
⊕
子的反应,即还原反应,也就是阴极反应; 辅
Fe
助
(4)辅助阳极表面和Fe表面相反,发生阳极电反应。
极
(5)在Fe的表面,不可能发生金属失去电子的氧化
天然气管道阴极保护
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精品课件
10
电化学腐蚀的分类电化学腐蚀的分类 电化学腐蚀的分类 电化学腐蚀的分类 电化学腐蚀的分类
精品课件
18
牺牲阳极保护示意图
Zn—电子流出—被氧化—阳极 Fe—电子流入—被还原—阴极
精品课件
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为了达到有效保护,牺牲阳极不仅在开路状态(牺 牲阳极与被保护金属之间的电路未接通)有足够负的开 路电位(即自然腐蚀电位),而且在闭路状态(电路接 通后)有足够的闭路电位(即工作电位)。这样,在工 作时可保持足够的驱动电压。驱动电压指牺牲阳极的闭 路电位与金属构筑物阴极极化后的电位两者之差,亦称 为有效电压。
精品课件
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绝缘接头及火花间隙安装示意图
精品课件
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(三)线路阴极保护电位测试桩
1、采用两根测试电缆,电缆一端焊接在管道上,另一端用铜鼻子接 在测试桩的接线柱上;
2、电位测试桩埋设在管道上方,面向气流方向,测试桩基墩基底置 于均匀密实土层,桩体埋深约1.5m,下端用混凝土固定;
3、电缆与管道连接采用铝热焊,焊点严格密封绝缘,采用热熔胶和 补伤片联合防腐焊口。
长输管道:300~500米。
精品课件
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精品课件
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浅埋阳极床的安装和布置
精品课件
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精品课件
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(二)外加电流阴极保护 3、直流电源系统组成(恒定电位仪)及类型 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。
阴极保护系统
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管道阴极保护系统一.原理每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位, 称之为该金属的腐蚀电位(自然电位),腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。
腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。
阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀,而阴极区得到电子受到保护。
阴极保护的原理:是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电位。
有两种办法可以实现这一目的,即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。
1、牺牲阳极法将被保护金属和一种电位更负的金属或合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体阴极极化以降低腐蚀速率的方法。
在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中,被保护金属体为阴极,牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值,在保护电池中是阳极,被腐蚀消耗,故此称之为“牺牲”阳极,从而实现了对阴极的被保护金属体的防护。
牺牲阳极材料有高纯镁,其电位为-1.75V;高钝锌,其电位为-1.1V;工业纯铝,其电位为-0.8V(相对于饱和硫酸铜参比电极)。
2、强制电流法(外加电流法)将被保护金属与外加电源负极相连,辅助阳极接到电源正极,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率的方法。
其方式有:恒电位、恒电流等。
如图外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子化的氧化反应,使腐蚀受到抑制。
而辅助阳极表面则发生丢电子氧化反应,因此,辅助阳极本身存在消耗。
阴极保护两种方法的对比:阴极保护的上述两种方法,都是通过一个阴极保护电流源向受到腐蚀或存在腐蚀,需要保护的金属体,提供足够的与原腐蚀电流方向相反的保护电流,使之恰好抵消金属内原本存在的腐蚀电流。
两种方法的差别只在于产生保护电流的方式和“源”不同。
一种是利用电位更负的金属或合金,另一种则利用直流电源。
阴极保护原理
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1.金属材料的腐蚀与防护 1.金属材料的腐蚀与防护
1.1 概述
1、腐蚀概念
腐蚀是材料与它所处环境介质之间发生 作用而引起材料的变质和破坏。
材料 环境介质 发生作用
所以说: 腐蚀问题无处不在。
材料腐蚀分类
分类依据
材料类型 金属材料腐蚀 非金属材料腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 高温腐蚀 常温腐蚀
离子移动方向 阳离子移向该极 阴离子移向该极 阳离子移向该极 阴离子移向该极
化学腐蚀与 化学腐蚀的比较 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
比较项目 发生条件 共同点 是否构成 原电池 有无电流
化学腐蚀
金属跟接触到的物质直 接发生化学反应
电化学腐蚀
不纯金属跟接触的电解 质溶液发生原电池反应
金属原子失去电子变成阳离子而损耗 无原电池 无电流 金属被腐蚀 构成无数微小原电池 有弱电流 较活泼金属被腐蚀
按形态分类
1.2 腐蚀与防护基本原理
(1)全面腐蚀
特征:腐蚀分布在整个金属表面,结果使金属 特征:腐蚀分布在整个金属表面,结果使金属 构件截面尺寸减小,直至完全破坏。 控制:
合理选材、留有裕量; 施加保护性覆盖层; 缓蚀剂; 电化学保护。
1.2 腐蚀与防护基本原理 (2)分表面几乎不腐蚀,称为局部腐蚀。
1.2 腐蚀与防护基本原理
③ 缝隙腐蚀
缝隙腐蚀形态:腐蚀发生在缝隙内。 缝隙腐蚀形态:腐蚀发生在缝隙内。 发生和发展机理与孔蚀很相似,存在缝隙是表面缺陷, 缝隙内是缺氧区,成为阳极而迅速被腐蚀。 防止办法:消除缝隙。 防止办法:消除缝隙。 尽可能避免形成缝隙和积液的死角。 对不可避免的缝隙,要采取相应的保护措施。 尽量控制介质中溶解氧的浓度,使溶氧浓度低于 5×10-6mol/L,这样在缝隙处就很难形成氧浓差电池。 mol/L,这样在缝隙处就很难形成氧浓差电池。