外加电流阴极保护法
外加电流的阴极保护法原理
外加电流的阴极保护法原理外加电流的阴极保护法的原理是利用外加电流控制金属结构表面电位，使其保持在一个稳定的负电位区域，从而防止金属结构腐蚀。
在这个过程中，外加电流通过阳极和阴极之间的电解液流动，形成阴极保护电位场，防止了金属的电化学反应。
下面将对外加电流的阴极保护法的原理进行详细的解释。
阴极保护的基本原理是根据电位差。
金属在空气或水中容易发生电化学反应，从而导致腐蚀。
在自然环境中，金属电位受到多种大气因素、水质和离子等影响，难以控制。
而采用外加电流的阴极保护法，通过电化学反应调节阴极电位保护金属，达到有效地抵制腐蚀的作用。
在阴极保护系统中，金属结构是作为阴极，电源是以阳极连接。
通过控制外加电流，控制阳极与阴极之间的电位差，使金属结构的电位维持在一个稳定的阴极保护电位区间。
这个区间一般为-800 mV至-1050 mV，具体的阴极保护电位还要根据金属结构和使用环境的具体情况来确定。
该电位差表示金属较低电位的范围，防止了金属发生电化学反应。
阴极保护电位的调节是通过外加电流的控制来实现的。
外加电流可以根据金属结构的不同和使用环境的不同而调节，以维持金属的电位稳定在阴极保护区间。
在外加电流的过程中，阳极和阴极之间的电解液流动，形成阴极保护电位场。
阴极保护电位场的形成需要满足一定的条件。
首先，金属表面必须充分暴露在电解液中，以便流动的离子与金属接触。
其次，电解液的电导率要足够高，以便电子和离子能够流动。
最后，通过控制电源的电流，使得阴极电位在一个稳定的负值区间内，从而防止了金属的电化学反应。
在阴极保护电位场中，金属表面经过保护，金属离子和电子的流动受到限制，从而减少了金属的腐蚀。
同时，电流对金属也具有一定的影响。
当外加电流过大时，电极周围的电解质会发生电化学反应，导致电极和电解质中的物质发生变化，从而导致电极腐蚀。
因此，外加电流的大小和金属结构的阴极保护电位需要严格控制。
阴极保护技术是船舶和海洋工程中常用的一种技术，该技术可以显著地减少金属结构的腐蚀，延长金属结构的使用寿命。
阴极保护外加电流阴极保护基本概念
外加电流阴极保护基本概念我们都知道常用的阴极保护方法有两种，一种是牺牲阳极阴极保护，另外一种是外加电流阴极保护，前面我们关于牺牲阳极阴极保护的案例已经讲过很多了，今天我们重点讲一下外加电流阴极保护。
外加电流阴极保护，简单点说就是在回路中串入一个直流电源，借助辅助阳极，将直流电通向被保护的金属，进而使被保护金属变成阴极，实施保护。
在工程中主要是用于保护金属管道和储罐不被电化学腐蚀。
外加电流阴极保护的目的就是防止金属电化学腐蚀。
在对金属管道阴极保护施工过程容易出现两种情况：第一种情况是地下管网在出地面后没有与地上部分进行金属绝缘隔离。
第二种情况是地下接地网与地下管道接触，造成短路导通，造成阴极保护系统不能正常工作。
管道与管道连接的设备是与接地网连接的，也就是说，地上管道是与接地导通的。
所以要使阴极保护系统正常工作，必须将地上管道与地下管道之间做隔离，第一方法是在地上管道与地下管道之间加装绝缘隔离接头;第二种方法是在地下管道与地上管道之间加装法兰隔离措施，在法兰处加装绝缘垫片，同时在法兰螺栓处加装绝缘套管和绝缘垫片。
采用这种的法兰连接方法后，法兰两侧的管道就被电气隔离了。
法兰连接后，要求做连续性测试，如果测试结果是导通的，说明垫片有破损或者某个套管有损伤导致法兰导通。
如果测试结果是断开的，说明采用这种措施达到了电气隔离的目的。
阴极保护系统实际应用过程中，大部分采用第一种方法，也就是在地下管道与地上管道之间加装绝缘隔离连接头。
外加电流阴极保护在大面积和大电流环境中，经济效益比较高，而且电流可以调节，使用寿命较长，而且保护范围比较大，因此在大的管道工程中有着无法取代的地位，但是外加电流阴极保护施工，大部分工作内容在地面以下，属于隐蔽工程。
而一些问题通常是在后期检查、测试的时候才发现。
这时候项目临近中交，地面基本硬化完成，设备也安装完成。
一旦发现问题，处理起来，费时费力，既增加成本，又影响工期。
所以，要在施工过程中，分析潜在的风险和容易出现的问题，及时采取相应措施来规避这些风险、处理好这些问题，从而确保进度、质量和成本控制，使项目顺利竣工，投入运营。
外加电流阴极保护技术对管道有充分的保护作用,从而减少了管道腐蚀穿孔现象的发生
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。
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，同时抑制阴极的腐蚀，使阴极金属获得阴极保护。
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。
根据不同阴极保护方法的优缺点，阴极保护措施分为外加电流法和牺牲阳极法两种。
阴极保护系统是一种行之有效的管道防腐保护措施，因此我们要加强对于管道阴极保护系统的重视和日常维护，现提出以下几点建议：(1)强化新建强制电流阴极保护系统的施工管理，确保阴极保护施工质量达到标准要求，从源头上杜绝施工缺陷对后续运行管理的不良影响。
(2)完善已建强制电流阴极保护系统的运行管理体制，强化系统运行的考核，确保系统的运行效率。
(3)近年来浅表层套管的腐蚀也成为了影响油田生产的重要因素，它也是电化学腐蚀，并且是以外腐蚀为主。
可以通过延伸区域阴极保护，对集油环管线及油井浅表层套管实施长期的有效保护在强化强制电流阴
极保护系统的施工质量及验收管理、日常运行管理、维修维护管理等工作的基础上，完善已建系统维修维护管理机制，完成全厂已建强制电流阴极保护系统修复，使设备运行率达到100%，保护率达到85%以上，充分发挥阴极保护技术对管道的保护作用，从而减少管道腐蚀穿孔现象的发生。
什么是阴极保护_工作原理
什么是阴极保护_工作原理为了防止通信线路或设备被腐蚀，而使被保护的设备对地保持负电位的一种防腐蚀措施。
那么你对阴极保护解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是阴极保护的内容，希望大家喜欢!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。
阴极保护：为了防止通信线路或设备被腐蚀，而使被保护的设备对地保持负电位的一种防腐蚀措施。
中文名：阴极保护外文名：Cathode Protection别称：无应用学科：信息通信特点：腐蚀、负电位、防腐蚀措施阴极保护的工作原理金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时，电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小，反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为阴极保护效应。
利用阴极保护效应减轻金属设备腐蚀的防护方法叫做阴极保护。
由外电路向金属通入电子，以供去极化剂还原反应所需，从而使金属氧化反应(失电子反应)受到抑制。
当金属氧化反应速度降低到零时，金属表面只发生去极化剂阴极反应。
两种阴极保护法：外加电流阴极保护和牺牲阳极保护。
1、牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。
该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型(电流一般小于1安培)或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100欧姆、米)的金属结构。
如，城市管网、小型储罐等。
根据国内有关资料的报道，对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3年，最多5年。
牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。
产生该问题的主要原因是阳极成份达不到规范要求，其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。
因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成份外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。
外加电流法
❖ 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
外加电流法阴极保护技术
—两种方法技术比较
No.2011-wu-3007
❖ 影响方法选择的一些重要因素： ❖ ①所需的CP电流需用量大小 ❖ ②存在杂散电流影响地区，不宜采用牺牲阳极保护 ❖ ③将会对邻近结构物产生源自CP系统的杂散电流影
缺点
1高电阻率环境不宜使用 2保护电流几乎不可调 3要求良好的涂覆层 4投产调试工作复杂 5消耗有色金属 1需要外部电源 2对邻近金属结构物干扰大 3维护管理工作量大
外加电流法阴极保护技术
—两种方法技术比较
No.2011-wu-3004
Hale Waihona Puke ❖ 对埋地金属结构物：❖ （1）外加电流法CP的电源功率与阳极床接地电阻 成正比，后者又与土壤电阻率直接相关
❖ 除参比电极控制点处的电位外，其他部位的电位都 仍在经常性变动之中
❖ 绝对不能认为，通过恒电位仪就可以控制整个结构 物电位恒定！
外加电流法阴极保护技术
—电源设备
No.2011-wu-3018
❖ 受控制的参比电位点的选择是十分重要的：
❖ 参比电位点
❖ 应选择在环境条件变化大，结构物的构型复杂和受 干扰影响大的部位
❖ ◆具有一定机械强度，耐腐蚀、冲击、震动，可靠 性高
❖ ◆加工性能好，易于制成各种形状 ❖ ◆材料来源广泛易得，价格低廉
外加电流法阴极保护技术
—辅助阳极
No.2011-wu-3021
❖ 辅助阳极的材料种类很多 ❖ 根据阳极消耗率（溶解性能）可分为： ❖ ◆可溶性阳极 ❖ ◆低溶性阳极 ❖ ◆难溶性阳极
No.2011-wu-3026
❖ （2）铝和锌
外加电流阴极保护法海水阳极反应式
外加电流阴极保护法海水阳极反应式以外加电流阴极保护法海水阳极反应式为标题的文章一、引言海水中的金属结构如船舶、海洋平台等，长期处于腐蚀环境中，容易受到严重的金属腐蚀损害。
为了延长金属结构的使用寿命，采用了多种防腐蚀措施。
其中，以外加电流阴极保护法是一种常用且有效的方法。
本文将介绍该方法的原理、应用和海水阳极反应式。
二、外加电流阴极保护法原理外加电流阴极保护法是通过在金属结构上施加一个负电压，使其成为阴极而不发生腐蚀。
这种方法需要在金属结构上安装一个阳极材料，以提供外加电流。
当外加电流施加在金属结构上时，阳极会发生氧化反应，形成电子和离子，电子通过外部电路流回阳极，离子则通过电解质（海水）传递到金属结构上。
三、外加电流阴极保护法的应用外加电流阴极保护法广泛应用于海洋工程、船舶、海洋石油开采平台等金属结构的防腐蚀领域。
通过施加外加电流，可以有效地降低金属结构表面的腐蚀速率，延长使用寿命。
同时，该方法还可以修复已经受损的金属结构，减少维修费用和时间。
四、海水阳极反应式在海水中，阳极材料会发生氧化反应，形成电子和离子。
具体的反应式如下：阳极反应式：2H2O + 4e- --> 4OH- + H2↑在上述反应式中，海水中的水（H2O）会接受来自阳极的电子（e-），生成氢氧根离子（OH-）和氢气（H2）。
氢氧根离子则会通过电解质传递到金属结构上，形成一个保护层，降低金属结构的腐蚀速率。
五、总结外加电流阴极保护法是一种有效的金属结构防腐蚀方法，通过施加外加电流，在金属结构表面形成一个保护层，降低腐蚀速率，延长使用寿命。
海水阳极反应式中的氧化反应是该方法的基础，通过生成氢氧根离子形成保护层。
该方法广泛应用于海洋工程和船舶等领域，具有重要的实际意义。
未来，我们可以进一步研究和改进该方法，提高防腐蚀效果，保护海洋金属结构的安全和可靠性。
外加电流阴极保护的基本原理与引用范围
外加电流阴极保护的基本原理与引用范围阴极保护利用将金属表面各点电位达到一致，从而减少电子的流失来减缓金属腐蚀。
实现阴极保护的方式有：牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。
下面介绍的是外加电流阴极保护的基本原理与引用范围。
外加电流阴极保护是指通过外界强加电流进入阳极地床输入到土壤中，电流在土壤中流动到我们想要保护的建筑结构或工业机械中，并从顺延这电流的移动路线回到电源设备。
这样被保护设备的电流一直处于电流移动的状态，从而因电子不会流失而得到保护。
又因为电流是被强制加入的，所以这种阴极保护的方式又被称为强制电流阴极保护。
受传统习惯的影响，在建设大型储罐时，总是需要存储罐底板下方铺设一层沥青砂，用柬防止地下水的上浸，从而达到减缓储罐底板腐蚀的目的。
但事实证明，受储罐渡位的变化以及储罐底板变形的影响，沥青砂层很快就会开裂、粉化，达不到阻止地下水的目的，另外，潮湿空气进入储罐底板和沥青砂的缝隙后，由于受温度变化的影响，也会有水分析出，凝聚，引起储罐底板的腐蚀。
对于安装了阴极保护的储罐，沥青砂的存在阻碍了阴极保护电流的流动，影响储罐底扳的阴极保护效果。
正确的做法是不使用沥青砂，而使用细沙，涂覆储罐底板，同时施加阴极保护。
这样不但节约投资，保护环境，也会减缓储罐底板的腐蚀。
当使用网状阳极阴极保护时．自储罐中心到边缘，阴极保护电位逐渐升高（变正），谜是基础中含氧量不同所引起的，越靠近储罐边缘，含氧量越高，储罐底板越难以极化。
在判定阴极保护状态时，最好使用100mv阴极极化作为判断指标。
强制外加电流阴极保护方式常常被用于保护高土壤电阻率中的中大型建筑结构及工业设备，引用范围非常广泛。
牺牲阳极阴极保护的用各种金属的电位差异，使需要保护的金属设备提供电子，使其整体一直处于电子过剩的状态。
在这种阴极保护方式中，附加的比较活泼的金属被腐蚀，所以也被成为牺牲阳极阴极保护。
牺牲生命阳极阴极保护的优点主要存有：不须要额外的外部电源；保护直观加装便利；大部分情况都比较难再次减少阳极；电流分配光滑；费用太少。
埋地管道的阴极保护(外加电流法)
• 3）在通电前,应先检查电源的正负输出端,确保其没有短路 现象。随后将输出电压调至最低一档,接通电源,这时通过 电压表测量,确保各阳极接在电源正极上,被保护的金属结 构物接在电源负极上。否则,不但起不到保护作用,反而加 剧金属的腐蚀,这一点千万不可马虎。 • 4）阴极保护系统运行后，辅助阳极有10～20天的极化时 间，极化时间过后电位测试的数据就比较稳定。 • 5）阴极保护系统运行后，应根据各参比电极的反馈数值， 对系统进行调整，以使整个系统达到最佳保护状态。
缺点
• ①: 一次性投资费用偏高，而且运行过程中需要支 付电费 • ②: 阴极保护系统运行过程中，需要严格的专业维 护管理 • ③: 离不开外部电源，需常年外供电 • ④对邻近的及设备，这些是阴极保护成功的前提，但最 终的实现则通过施工来完成。外加电流阴极保护施工应注 意以下问题： • 1）施工前对所有电极进行检查，主要是外观检查，表面 不得沾有油污等其它杂物，电极体表面是否破损等；另外 对连接及绝缘电阻进行检查，以保证连接或绝缘良好。 • 2）施工时严格按照设计图进行施工，辅助阳极及参比电 极均要求连接良好，且对相应的电缆均要做好标记，以备 将来检修使用。
埋地管道的阴极保护
主讲：外加电流法
阴极保护的原理
• 金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时， 电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小， 反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为 阴极保护效应。
• 实质：由外电路向金属通入电子，以供去极化剂还原 反应所需，从而使金属氧化反应（失电子反应）受到 抑制。
Evans极化图
常见防腐蚀方法：
电化学保护
阴极保护
阳极保护
牺牲阳极保护法
外加电流阴极保护法
外加电流保护法：
外加电流的阴极保护原理 方程式
外加电流的阴极保护原理和方程式1. 阴极保护原理概述阴极保护是利用外部电流干预金属结构的电化学过程，以抑制金属的腐蚀。
在腐蚀过程中，金属在阳极区域失去电子，而在阴极区域接收电子。
通过向金属表面施加外加电流，可以使金属在阴极区域吸收更多的电子，从而减缓甚至停止腐蚀过程。
2. 外加电流的作用机制外加电流能够改变金属表面的电位，使金属处于更加稳定的电化学状态。
外加电流还能够促进阴极反应的进行，使金属表面形成致密的保护膜，从而提高金属的耐腐蚀性能。
3. 阴极保护方程式阴极保护过程中涉及的主要方程式包括极化曲线方程、Faraday 定律和Nernst 方程。
极化曲线方程描述了金属表面的极化行为，而Faraday 定律则描述了外加电流与金属腐蚀速率之间的关系。
Nernst 方程则揭示了溶液中阴极与阳极反应的动力学过程。
4. 我的个人观点和理解阴极保护作为一种重要的腐蚀控制技术，对于延长金属结构的使用寿命、提高设备的安全性具有重要意义。
在实际工程中，我们需要充分理解阴极保护的原理和方程式，并结合具体情况进行科学设计和应用。
只有在深入理解的基础上，才能更好地发挥阴极保护技术的效果。
5. 总结外加电流的阴极保护原理及方程式是阴极保护领域的重要内容，它揭示了金属腐蚀抑制的重要机制和量化方法。
通过学习和理解这些原理和方程式，我们能够更好地应用阴极保护技术，保护金属结构，延长使用寿命。
结合自身的实际经验和对阴极保护技术的理解，我们可以在工程实践中更加灵活地运用这一技术，为工程建设和设备运行提供更可靠的保障。
以上就是我撰写的有关外加电流的阴极保护原理和方程式的文章，希望能够满足你的要求。
如有需要，欢迎提出修改意见。
阴极保护技术是一种常用的腐蚀控制方法，通过外加电流干预金属结构的电化学过程，从而有效地抑制金属的腐蚀。
在实际工程中，阴极保护技术广泛应用于海洋工程、石油化工、管道输送等领域，以延长金属结构的使用寿命、提高设备的安全性。
外加电流的阴极保护法示意图原理
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）
钢材阴极保护名词解释
钢材阴极保护名词解释
钢材阴极保护是指通过电化学原理，使钢铁表面产生阴极极化，以减小或防止腐蚀。
阴极保护可以分成牺牲阳极保护法和外加电流阴极保护法。
牺牲阳极保护法是指通过连接电位较负的金属（如锌、镁）与被保护金属（如钢铁），共同形成原电池，利用负极金属（如锌、镁）的腐蚀来减缓正极金属（如钢铁）的腐蚀。
外加电流阴极保护法是指通过将外部电流引入被保护金属结构中，使其成为电路中的阴极，从而减少或阻止电化学腐蚀过程。
外加电流的阴极保护法原理
外加电流的阴极保护法原理宝子们，今天咱们来唠唠一个超酷的东西——外加电流的阴极保护法。
这玩意儿听起来可能有点高大上，但其实理解起来没那么难啦。
咱先来说说金属的那些事儿。
你看啊，金属这东西在自然界里可有点小脆弱呢。
就像一个小可怜，老是容易被腐蚀。
为啥会被腐蚀呢？这就跟金属的化学性质有关啦。
金属原子它老是不安分，想变成离子跑掉，特别是在有一些电解质溶液存在的时候，就像有个小恶魔在诱惑它，让它慢慢失去电子，然后就被腐蚀得不成样子了。
那这个外加电流的阴极保护法呢，就像是给金属请了个超级保镖。
想象一下啊，金属是个小宝贝，这个保护法就是给这个小宝贝打造了一个保护罩。
这个保护罩是怎么来的呢？就是通过外加电流啦。
我们知道，在一个电化学体系里，有阴极和阳极。
在这个外加电流的阴极保护法里啊，我们要保护的金属就被当成阴极啦。
阴极是个啥呢？阴极就像是一个很幸福的地方，电子都往这儿跑。
我们通过一个外部的电源，把电子源源不断地送到这个要保护的金属上，也就是阴极上。
这时候啊，那些想腐蚀金属的坏家伙，比如说那些想让金属原子变成离子的反应，就干不成啦。
因为金属上已经有好多好多电子了，那些想让金属失去电子的物质，根本就没办法下手。
就好比一群小坏蛋想抢一个小朋友的糖果，结果这个小朋友身边围了好多强壮的大人，小坏蛋只能灰溜溜地走啦。
而且哦，这个外加电流的大小是可以调节的呢。
就像我们可以根据金属面临的危险程度，给它派不同数量的保镖。
如果这个金属处在一个特别容易被腐蚀的环境里，我们就可以把电流调大一点，给它更多的保护。
如果环境相对好一些，那电流就可以小一点啦。
从微观的角度来看呢，这个过程就更有趣了。
那些在电解质溶液里的离子啊，它们本来可能会和金属发生一些不好的反应。
但是当我们给金属通上外加电流，让它变成阴极之后，离子们的行为就变了。
比如说，有些氧化性的离子，本来想从金属那里抢电子的，现在一看金属上电子多得很，就只能在旁边干瞪眼啦。
这种保护法的应用可广泛了呢。
外加电流阴极保护法
外加电流阴极保护法简介外加电流阴极保护法是电化学保护法的其中一种，电化学保护又分阴极保护法和阳极保护法，其中阴极保护法又分为牺牲阳极保护法和外加电流保护法。
这种方法通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电子从土壤流向被保护金属，使被保护金属结构电位高于周围环境来进行保护。
一、系统组成外加电流阴极保护系统由以下几部分组成：辅助阳极、测试桩、直流电源、辅助材料、参比电极和导线。
此外，为使阳极输出的保护电流更均匀，避免阳极附近结构物产生过保护，有时在阳极周围还须涂刷阳极屏蔽层。
二、直流电源在外加电流阴极保护系统中，需要有一个稳定的直流电源，以提供保护电流。
广泛使用的有整流器和恒电位仪两种。
一般，当被保护的结构物所处的工况条件（如浸水面积、水质等）基本不变或变化很小时，可以采用手动控制的整流器。
但当结构物所处的工况条件经常变化时，则应采用自动控制的恒电位仪，以使结构物电位总处在最佳保护范围内。
所有能发出直流电的电源，都是可以作为外加电流阴极保护系统的电源。
在外加电流阴极保护系统中使用的电源的类型有：整流器、恒电位仪；太阳能电池；发电机；风力发电机；热点电池。
整流器和其他外加电流系统的电源类型相比较，经济节省操作简单。
外加电流阴极保护系统的电源，其基本要求有：输出恒电位、恒电压、恒电流；同步通断功能；数据远传、远控功能。
恒电位仪的输出电压限定在50V以内，当工程需要更高的输出电压时，必须做好对阳极地床的防护措施。
在工程中广泛使用的恒电位仪主要有三类：●可控硅恒电位仪●磁饱和恒电位仪●晶体管恒电位仪。
可控硅恒电位仪功率较大、体积较小，但过载能力不强。
磁饱和恒电位仪紧固耐用，过载能力强，但体积比较大，加工工艺也比较复杂。
晶体管恒电位仪输出平稳、无噪声、控制精度较高，但线路较复杂。
外加电流阴极保护法的组成一、辅助阳极辅助阳极的作用是将直流电源输出的直流电流由介质传递到被保护的金属结构上。
可作辅助阳极的材料有很多，如废钢铁、石墨、铅银合金、高硅铸铁、镀铂钛、包铂铌以及混合金属氧化物电极等。
腐蚀学第三章题目及答案
腐蚀学第三章题目及答案一、解释题1.腐蚀:材料由于环境的作用而引起的破坏和变质。
2.极化:由于电极上有净电流通过，电极电位显著地偏离了未通过净电流时的起始点位的变化现象。
3.外加电流阴极保护法:将被保护金属设备与直流电源的负极相连，使之成为阴极，阳极为一个不溶性的辅助电极，利用外加阴极电流进行阴极极化，二者组成宏观电池实现阴极保护的方法。
4.铸铁的石墨化腐蚀:铸铁的铁素体相对石墨是阳极，石墨为阴极。
铁被溶解下来，只剩下粉末状的石墨沉积在铸铁的表面上，称此现象为铸铁的石墨化腐蚀。
5.空泡腐蚀:流体与金属构件相对高速流动时，在金属表面局部区域产生涡流,伴随有气泡在金属表面迅速生成和破灭，造成材料表面粗化，导致材料丧失使用性能的一种破坏形式称为空泡腐蚀。
二、填空题1.按缓蚀剂的作用机理，可将缓蚀剂分为:阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂，其中阻极型缓蚀剂用量不足易造成孔蚀。
2.在电化学保护法中，如控制不当，外加电流阴极保护法易造成杂散电流腐蚀，阳极保护法易加剧金属的腐蚀。
3.在海水中，小面积的不锈钢和大面积的黄铜接触时丕锈钢遭受腐蚀;大面积的不锈钢和小面积的黄铜接触时黄铜遣受腐蚀。
4.金属发生化学腐蚀和电化学腐蚀的倾向均可用自由能进行判断。
5.一根铁管经过腐殖土和沙土，腐殖土端易遭受腐蚀，其阴极反应式为: O2 +4H* +4e→2H20.6.已知Pb的标准电极电位E= -0.126V，在酸性土壤中会发生__吸氧腐蚀。
7. Fe:03是典型的n型半导体，在Fe20.中加入Li元素，则Fe20.的氧化速度_增加;而导电率_减小。
8.铝材在酸性介质中的腐蚀行为是_析氢腐蚀_____ ; 人体环境中的金属植入物的腐蚀行为是___吸氧腐蚀9.发生高温氧化时，金属表面一旦形成氧化膜，氧化过程的继续进行将取决于界面反应速度和参加反应的物质通过氧化膜的扩散速度。
10.阳极保护基本原理是将金属进入阳极极化，使其进入钝化区而得到保护三、问答题1.金属在极化过程中为什么腐蚀速度会减慢?请简述之。
外加电流的阴极保护法例子
外加电流的阴极保护法例子
1. 你知道海上的那些大轮船吧！它们长时间泡在海水里，那可太容易生锈腐蚀了！但给它们用上外加电流的阴极保护法，就像给轮船穿上了一层坚固的保护衣！比如给船底的金属装上阴极，再通上电流，嗨呀，那腐蚀就很难找上轮船啦！
2. 咱平时看到的那些大桥，那么大的钢铁家伙，怎么能一直坚固呢？嘿嘿，靠的就是外加电流的阴极保护法呀！就像给大桥打了一针防腐剂，让它能稳稳地矗立在那！比如港珠澳大桥不就采用这种方法嘛！
3. 想想那些石油化工厂里的大储罐，成天和各种化学物质打交道，多容易被腐蚀呀！可是有了外加电流的阴极保护法，简直就是它们的救星！就如同给储罐请了一位忠诚的卫士，保护着它不被侵害，像很多大型化工厂的储罐都用了这招呢！
4. 家里的各种金属水管时间长了是不是容易出问题呀？但如果给它们加上外加电流的阴极保护法呢？那不就像是让水管拥有了神奇的魔法，抵御腐蚀的攻击呀！一些小区的供水管网不就采用了这样的办法嘛！
5. 那些地下的金属管道，多隐蔽呀，但腐蚀可不会放过它们！还好有外加电流的阴极保护法，就好像给它们点上了一盏明灯，指引着它们不受腐蚀的困扰！像城市的燃气管道很多都是这样保护的哟！
6. 水电站里的那些金属设备，运行起来多重要呀，可不能被腐蚀坏了！这不，外加电流的阴极保护法来帮忙啦！就如同给设备注入了强大的力量，让它们能长久稳定地工作，很多水电站不都靠它嘛！
7. 大型的储油罐也是金属做的呀，那怎么保证它们的安全呢？嘿嘿，外加电流的阴极保护法呀！这就好比给储油罐罩上了一层坚固的护盾，抵抗住腐蚀的侵蚀！好多油库的储油罐都采取了这种手段呢！
总之，外加电流的阴极保护法可太重要啦，能让那么多的金属设施长时间保持良好状态，真是厉害得很呐！。
埋地管道的阴极保护(外加电流法)资料
1 、 导电性好； 2 、 排流量大； 3、 耐腐蚀，消耗量小，寿命长； 4 、 具有一定的机械强度、耐磨、耐冲击震动； 5 、 容易加工 、便于安装； 6、 材料易得、价格便宜。
3.参比电极
• 参比电极的作用有两个： 一方面用于测量被保护结构物 的电位，监测保护效果； 另一方面，为自动控制的恒电 位仪提供控制信号， 以调节输出电流，使结构物总处于 良好的保护状态。
护 • ④ : 每个辅助阳极床的保护范围大 ， 当管道防腐层质量良好
时 ， 一个阴极保护站的保护范围可达数十公里 • ⑤ : 对裸露或防腐层质量较差的管道也能达到完全的阴极
保护
缺点
• ① : 一次性投资费用偏高 ，而且运行过程中需要支付电费
• ② : 阴极保护系统运行过程中 ， 需要严格的专业维护 管理
埋地管道的阴极保护
• 主讲：外加电流法
阴极保护的原理
• 金属— 电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时， 电
位负移 ，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小 ，反
应速度减小 ， 因而金属腐蚀速度减小 ，称为阴极 保护效应。
• 实质： 由外电路向金属通入电子 ， 以供去极化剂还原反应所
需 ，从而使金属氧化反应（失电子反应）受到抑制。
• 4）阴极保护系统运行后，辅助阳极有10～20天的极化时间 ， 极化时间过后电位测试的数据就比较稳定。
• 5） 阴极保护系统运行后，应根据各参比电极的反馈数值，对 系统进行调整 ， 以使整个系统达到最佳保护状态。
感谢您的关注
内容总结
埋地管道的阴极保护 。实质： 由外电路向金属通入电子 ， 以供去极化剂还原反 应所需 ，从而使金属氧化反应（失电子反应）受到抑制 。如果是复杂的管路系统中 ， 外加电流阴极保护建议采用恒电流控制 。辅助阳极地床分为深井阳极地床和浅埋阳 极地床 。参比电极的作用有两个：一方面用于测量被保护结构物的电位 ，监测保护 效果 。地表参比法是利用数字万用表与Cu/CuSO4参比电极通过测试桩测试施加有阴 极保护管道的保护电位 ，通过电位的分布间接评定涂层的质量状况 。② : 在恶劣的 腐蚀条件下或高电阻率的环境中也适用 。⑤ : 对裸露或防腐层质量较差的管道也能 达到完全的阴极保护 。保护材料及设备 ，这些是阴极保护成功的前提 ，但最终的实 现则通过施工来完成 。另外对连接及绝缘电阻进行检查 ， 以保证连接或绝缘良好。 3）在通电前,应先检查电源的正负输出端,确保其没有短路现象 。否则,不但起不到保 护作用,反而加剧金属的腐蚀,这一点千万不可马虎 。感谢您的关注
高中外加电流阴极保护原理
高中外加电流阴极保护原理说起高中外加电流阴极保护原理，我有一些心得想分享。
大家有没有发现，在我们的生活中有一些金属制品，就像那些在海里的铁柱子，长时间泡在海水里很容易生锈。
这生锈其实就是一种氧化的过程，铁不断地被腐蚀，这可就麻烦了。
那么这和我们要讲的外加电流阴极保护原理有啥关系呢？听我慢慢道来。
就好比是一场拔河比赛。
正常情况下，铁柱子在海水里，那些会腐蚀铁的物质，比如说海里的一些离子啊，它们就会使劲地把铁原子里的电子给拉走，就像在拔河里有力气大的一方在强拉着绳子一样。
结果就是铁被氧化腐蚀了。
那外加电流阴极保护原理是怎么回事呢？这个时候，我们就像请了一个援军。
从外面接上一个电源，这个电源的负极连接到我们要保护的金属，比如说那个铁柱子上。
这就像是给铁柱子这边加了一群大力士。
电源源源不断地把电子送到铁柱子上。
那些想腐蚀铁柱子的离子啊，想抢电子可就没那么容易了，因为这边的电子特别多，就像拔河比赛那边全是力气大的大力士，对面根本拉不动，这样金属就不会被腐蚀了。
这时候，你可能会问，那这个电源的正极干啥去了呢？这里呢，正极是连接到另外一个电极，这个电极比较容易被腐蚀，就像在战争里被牺牲掉的先锋队一样。
这个电极把那些想要过来腐蚀铁柱子的离子都吸引过去了，让它们优先去腐蚀自己，这样就保护了我们真正想要保护的金属。
老实说，我一开始也不明白为啥要接一个电源就能保护金属呢。
后来才理解，其实这就像是在战场上布局一样，把危险都引到另一个方向。
在实际生活里，这有很多应用案例。
就像那些海上的石油钻井平台，它们的金属支架如果被腐蚀了那可就危险了，很容易倒塌。
所以很多时候就会采用这种外加电流阴极保护的方法，确保它们稳定安全。
不过要注意啊，这个外接电源的电压等参数得调好，就像我们给手机充电一样，电压不合适可能也会损坏被保护的金属。
那这里有个延伸思考哦，万一这个牺牲的电极用完了怎么办呢？或者说如果电源突然坏了，那是不是瞬间就会造成严重的腐蚀呢？这都是值得我们去思考的问题。
外加电流阴极保护原理
外加电流阴极保护原理
外加电流阴极保护是一种通过向金属表面施加电流的方式来保
护其不受电化学腐蚀的影响。
这种防腐方法最初应用于钢铁结构的海洋工程中，如海上石油平台、码头、管道等。
其保护原理基于电化学原理：将阴极电位负向移动，使得金属表面处于保护状态，从而防止金属表面被氧化剂、水分、盐等腐蚀性物质腐蚀。
外加电流阴极保护的优点在于，它可以有效地延长金属结构的使用寿命，减少维护成本，并且对环境和人体健康没有负面影响。
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外加电流阴极保护法
外加电流阴极保护法，是通过外加电源来提供所需的保护电流。
将被保护的金属作阴极，选用特定材料作为辅助阳极，从而使被保护金属受到保护的方法。
外加电流阴极保护系统由如下几部分组成：① 直流电源，② 辅助阳极，③ 参比电极。
此外，为使阳极输出的保护电流更均匀，避免阳极附近结构物产生过保护，有时在阳极周围还须涂刷阳极屏蔽层。
为使船舶的轴及推进器等转动结构获得良好的保护，应加装轴接地装置。
直流电源
在外加电流阴极保护系统中，需要有一个稳定的直流电源，以提供保护电流。
目前，广泛使用的有整流器和恒电位仪两种。
一般，当被保护的结构物所处的工况条件（如浸水面积、水质等）基本不变或变化很小时，可以采用手动控制的整流器；但当结构物所处的工况条件经常变化时，则应采用自动控制的恒电位仪，以使结构物电位总处在最佳保护范围内。
在工程中广泛使用的恒电位仪主要有三类：可控硅恒电位仪、磁饱和恒电位仪和晶体管恒电位仪。
可控硅恒电位仪功率较大、体积较小，但过载能力不强。
磁饱和恒电位仪紧固耐用，过载能力强，但体积比较大，加工工艺也比较复杂。
晶体管恒电位仪输出平稳、无噪声、控制精度较高，但线路较复杂。
辅助阳极
辅助阳极的作用是将直流电源输出的直流电流由介质传递到被保护的金属结构上。
可作辅助阳极的材料有很多，如废钢铁、石墨、铅银合金、高硅铸铁、镀铂钛、包铂铌以及混合金属氧化物电极等。
这些材料各有其特点，适用于不同的场合。
我所在辅助阳极材料研究与开发方面做了很多工作，开发的铂铌阳极等具有体积小、排流量大、使用寿命长、工作稳定可靠等优点。
已广泛应用于船舶、钢桩码头、循环水泵、冷凝器
及海水管道的保护中。
参比电极
参比电极的作用有两个：一方面用于测量被保护结构物的电位，监测保护效果；另一方面，为自动控制的恒电位仪提供控制信号，以调节输出电流，使结构物总处于良好的保护状态。