管线阴极保护教程..
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三、阴极保护方式
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四、阴极保护的基本参数
１、最小保护电流密度 阴极保护时，使腐蚀停止，或达到允许程度时所需的电流密 度值称为最小保护电流密度。 最小保护电流密度的大小取决于被保护金属的种类，表面状 况、腐蚀介质的性质、组成、浓度、温度和金属表面绝缘层 质量等。 ２、最小保护电位 为使腐蚀过程停止，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。 最小保护电位也与金属的种类、腐蚀介质的组成、温度、浓 度等有关。最小保护电位值常常是用来判断阴极保护是否充 分的基准。因此此电位值是监控阴极保护的重要参数。 实验测定在土壤中的最小保护电位为－0.85V（相对饱和硫 酸铜参比电极）。
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一、金属防腐基本知识
金属电化学腐蚀原因是金属表面产生原电池作用，或外界电 源影响使金属表面产生电解作用所引起的破坏。把两种电极 电位不同的金属放入电解液中，即成为简单的原电池，若用 导线将两种金属连接起来，则两电极间有电位差存在而产生 电流。例如将锌板和铜板当作两极，插入装有稀硫酸溶液的 同一器皿中，并用导线连接，如图１—１所示。由于双电层 原理Zn、Cu各自在溶液中建立电极电位，但Zn的电极电位 较负，所以不断失去电子，变成Zn2+离子溶解到电解质溶 液中去。锌板上多余的电子则沿导线由锌板流到铜板，铜板 上不断地有来自锌板的电子和溶液中的氢离子中和放电。 其电极反应： 在铜板上酸中的H＋离子接受电子进行还原，生成氢气逸出
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二、阴极保护原理
阴极保护是一种用于防止金属在电介质（海水、淡水及土壤 等介质）中腐蚀的电化学保护技术，该技术的基本原理是使 金属构件作为阴极，对其施加一定的直流电流，使其产生阴 极极化，当金属的电位负于某一电位值时，该金属表面的电 化学不均匀性得到消除，腐蚀的阴极溶解过程得到有效抑制， 达到保护的目的。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。 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， 金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。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。
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二、阴极保护原理
阳极极化和阴极极化的共同结果，造成了腐蚀原电池起始电 位差的变小。将腐蚀电池阳极和阴极的电极电位与电流之间 的关系用曲线表示出来绘成图，就得到了腐蚀电池的极化曲 线图。图１—２是腐蚀电池的极化曲线示意图。
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二、阴极保护原理
如图所示，EaS是阳极化曲线，EcS是阴极极化曲线，当腐 蚀电池内电阻为零时，它们相交于Ｓ点。Ｓ点所对应的电位 称之为该体系的腐蚀电位，也称自然电位，表为Ecorr。它 是腐蚀电池的阳极和阴极在极化后共同趋近的电位值。与此 电位值相对应的电流Icorr称为该系统理论上最大可能的腐蚀 电流。 事实上，上述的极化曲线是测不出来的。这是因为人们无法 在腐蚀电池系统中确定阳极与阴极的面积。也无法保证在电 极表面只发生单一的一种电极反应。甚至不可能测到腐蚀电 池中任一微阳极部位，或微阴极部位的电位值。而测到的通 常是其微阳极与微阴极极化后，共同趋向的电位Ecorr。上 述极化曲线称之为理想的极化曲线，或假想的极化曲线。它 所反映的是，腐蚀电池内电流与阳极和阴极电位的关系。
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二、阴极保护原理
强制电流阴极保护所引起的差异效应可用图１—５来说明。
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二、阴极保护原理
上图a为未加阴极保护之前金属本身的腐蚀的电池模型；b为 加阴极保护以后保护电池的电路及原来腐蚀电池的变化，所 加的外电流I'的方向是使被保护金属作为阴极。 向系统输入外电流，使金属阴极极化，此时整个腐蚀原电池 体系的电位将向负的方向偏移。 若使金属继续阴极极化到更负的电位Ea即达到微阳极的开路 电位，则腐蚀减至为零。金属达到完全保护 总之，极化消除了被保护金属体表面的电化学不均匀性，抑 制了微电池作用，又因为阴极极化构成了新的大地电池即保 护电路，使被保护金属体成为新的大地电池的阴极，从而在 其表面只发生得电子的还原反应。金属不再发生丢电子的氧 化反应，腐蚀不再发生。这就是阴极保护使金属受到保护的 原理。
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三、阴极保护方式
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。
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六、××××管线阴极保护装置
1、××××管线工程概述
××××公司××输送管线全长约30km，为 DN250埋地敷设钢质管道，输送管线起自××公司 ×库××泵出口至××××有限公司××罐界区
线外1米处（具体坐标现场勘定，此为第一段管 线），全长约27 km，并延至××××有限公司 ××罐界区外1米处（具体坐标现场勘定），此为 第二段管线，全长约4 km。
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五、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，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。
不同参比电极之间的电位比较： 土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位（V） 被保护结构 相对于不同参比电极的电位 饱和硫酸铜 氯化银 锌 饱和甘汞 钢铁（土壤或水中） -0.85 -0.75 0.25 -0.778 钢铁（硫酸盐还原菌） -0.95 -0.85 0.15 -0.878
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五、参比Biblioteka Baidu极
参比电极位置对测量结果影响. 假设受阴极保护的管道为河床,外加电流为河水,水 位为保护电位.由于河床密实,渗水量很小,当上游供 水量平衡时,河面将保持一个稳定的深度(自上游到 下游水位逐渐下降,相当于阴极保护电位的衰减),如 果河床某处出现一个漏水点,则大量的水将通过该点 泄漏,在河面形成旋涡.使漏点上方的实际水位低于 其他河面.同样,受阴极保护的管道,其防腐层相当于 密实的河床,由于绝缘电阻大,仅有少量的电流透过 防腐层到达管道.但如果防腐层有漏点,则较多的电 流通过漏点进入管道.在漏点附近形成漏斗状电压场. 使漏点处的电位低于其他地方的电位.
××××××公司××管线防腐 阴极保护装置
技术培训教程
编制：
fxz zjp
2010年3月
目录
一、金属防腐基本知识 二、阴极保护原理 三、阴极保护方式 四、阴极保护的基本参数 五、参比电极 六、××××管线阴极保护装置 七、恒电位仪工作原理及操作
一、金属防腐基本知识
1、电化学腐蚀原理 金属在电解质溶液中由于电化学作用所发生的腐蚀称为电化 学腐蚀。它是金属腐蚀中最普遍的一种形式，这种形式发生 在金属和电解质溶液接触而互相作用的时候，其最明显的特 征是它必然有电流的流动（电子的转移）。
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二、阴极保护原理
１、理想极化曲线 腐蚀电池在电路接通后就产生电流，电流的流通，使得腐蚀 电池阳极和阴极的电极电位都偏离电流未流通之前的电极电 位值。 在阳极，由于阳极金属溶解即离子化的过程滞后于电子的转 移过程，而正电荷过剩，使阳极表面的电位向正的方向偏移， 即阳极极化。 在阴极表面，由于从阳极转移过来的电子的迁移速度大大于 在阴极表面的极化剂（H+和O2分子）吸收电子的速度，使 大量电子在阴极表面集聚，从而使阴极表面的电位向负的方 向偏移，即阴极极化。
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四、阴极保护的基本参数
３、最大保护电位 在阴极保护中，所允许施加的阴极极化的绝对值最大值，在 此电位下管道的防腐层不受到破坏。此电位值就是最大保护 电位。 最大保护电位值的大小通过试验确定。一般取－1.5V （CSE）。 在新的PE保护层中可用断点测试法，在断3秒时测试其最大 保护电位不大于-1.15V 腐蚀电位或自然电位 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。
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二、阴极保护原理
２、阴极保护原理 在介绍腐蚀电池工作原理时，人们曾谈到由于金属 本身的电化学不均性，或由于外界环境的不均匀性， 都会形成微观的或宏观的腐蚀原电池。例如在碳钢 表面，其基体金属铁与碳素体Fe3C如浸在电解质 溶液中会形成电位差为200mV的微电池腐蚀。 当采用外加电流极化时，原来腐蚀着的微电池会由 于外加电流的作用，电极电位发生变化，此时腐蚀 着的微电池的腐蚀电流减少，称之为正的差异效应。 反之，则称之为负的差异效应
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三、阴极保护方式
２、强制电流保护法 将被保护金属与外加电源负极相连，由于外部电源 提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。 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，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。 该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤 中的金属结构，如：长输埋地管道，大型罐群等。
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三、阴极保护方式
阴极保护可以通过下面两种方式实现。
１、牺牲阳极法 ２、强制电流保护法
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三、阴极保护方式
１、牺牲阳极法 将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属 或合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体极化以降 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。 常用牺牲阳极材料有高钝镁合金、高钝锌及锌合金、 铝合金等。
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三、阴极保护方式
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。 ３ 两种保护方式的选择 强制电流阴极保护驱动电压高，输出电流大，有效保护范围 广，适用于被保护面积大的长距离、大口径管道。 牺牲阳极阴极保护不需外部电源，维护管理经济，简单，对 邻近地下金属构筑物干扰影响小，适用于短距离、小口径、 分散的管道。 图１—８表明了牺牲阳极和外加电源阳极的大致使用范围， 从图中可以看到，镁阳极主要用于低欧姆的土壤内，以及总 电流量需要小的管道上。
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一、金属防腐基本知识
整个电池反应为 在原电池外部电子e由锌板流到铜板（图中虚线方向），则 电流方向由铜板到锌板。（图中实线方向）。 在原电池内部电流方向是从锌板流入溶液，再由溶液流入铜 板。电极电位比较负的锌板称为阳极，电极电位比较正的铜 板称为阴极。 在电解质溶液中，金属表面上的各部份，其电位是不完全相 同的，电位较高的部分形成阴极区，电位较低的部分形成阳 极区。这便构成了局部腐蚀电池。 腐蚀电池可以理解为金属腐蚀表面上短路的多电极原电池。
三、阴极保护方式
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四、阴极保护的基本参数
１、最小保护电流密度 阴极保护时，使腐蚀停止，或达到允许程度时所需的电流密 度值称为最小保护电流密度。 最小保护电流密度的大小取决于被保护金属的种类，表面状 况、腐蚀介质的性质、组成、浓度、温度和金属表面绝缘层 质量等。 ２、最小保护电位 为使腐蚀过程停止，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。 最小保护电位也与金属的种类、腐蚀介质的组成、温度、浓 度等有关。最小保护电位值常常是用来判断阴极保护是否充 分的基准。因此此电位值是监控阴极保护的重要参数。 实验测定在土壤中的最小保护电位为－0.85V（相对饱和硫 酸铜参比电极）。
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一、金属防腐基本知识
金属电化学腐蚀原因是金属表面产生原电池作用，或外界电 源影响使金属表面产生电解作用所引起的破坏。把两种电极 电位不同的金属放入电解液中，即成为简单的原电池，若用 导线将两种金属连接起来，则两电极间有电位差存在而产生 电流。例如将锌板和铜板当作两极，插入装有稀硫酸溶液的 同一器皿中，并用导线连接，如图１—１所示。由于双电层 原理Zn、Cu各自在溶液中建立电极电位，但Zn的电极电位 较负，所以不断失去电子，变成Zn2+离子溶解到电解质溶 液中去。锌板上多余的电子则沿导线由锌板流到铜板，铜板 上不断地有来自锌板的电子和溶液中的氢离子中和放电。 其电极反应： 在铜板上酸中的H＋离子接受电子进行还原，生成氢气逸出
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二、阴极保护原理
阴极保护是一种用于防止金属在电介质（海水、淡水及土壤 等介质）中腐蚀的电化学保护技术，该技术的基本原理是使 金属构件作为阴极，对其施加一定的直流电流，使其产生阴 极极化，当金属的电位负于某一电位值时，该金属表面的电 化学不均匀性得到消除，腐蚀的阴极溶解过程得到有效抑制， 达到保护的目的。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。 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， 金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。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。
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二、阴极保护原理
阳极极化和阴极极化的共同结果，造成了腐蚀原电池起始电 位差的变小。将腐蚀电池阳极和阴极的电极电位与电流之间 的关系用曲线表示出来绘成图，就得到了腐蚀电池的极化曲 线图。图１—２是腐蚀电池的极化曲线示意图。
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二、阴极保护原理
如图所示，EaS是阳极化曲线，EcS是阴极极化曲线，当腐 蚀电池内电阻为零时，它们相交于Ｓ点。Ｓ点所对应的电位 称之为该体系的腐蚀电位，也称自然电位，表为Ecorr。它 是腐蚀电池的阳极和阴极在极化后共同趋近的电位值。与此 电位值相对应的电流Icorr称为该系统理论上最大可能的腐蚀 电流。 事实上，上述的极化曲线是测不出来的。这是因为人们无法 在腐蚀电池系统中确定阳极与阴极的面积。也无法保证在电 极表面只发生单一的一种电极反应。甚至不可能测到腐蚀电 池中任一微阳极部位，或微阴极部位的电位值。而测到的通 常是其微阳极与微阴极极化后，共同趋向的电位Ecorr。上 述极化曲线称之为理想的极化曲线，或假想的极化曲线。它 所反映的是，腐蚀电池内电流与阳极和阴极电位的关系。
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二、阴极保护原理
强制电流阴极保护所引起的差异效应可用图１—５来说明。
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二、阴极保护原理
上图a为未加阴极保护之前金属本身的腐蚀的电池模型；b为 加阴极保护以后保护电池的电路及原来腐蚀电池的变化，所 加的外电流I'的方向是使被保护金属作为阴极。 向系统输入外电流，使金属阴极极化，此时整个腐蚀原电池 体系的电位将向负的方向偏移。 若使金属继续阴极极化到更负的电位Ea即达到微阳极的开路 电位，则腐蚀减至为零。金属达到完全保护 总之，极化消除了被保护金属体表面的电化学不均匀性，抑 制了微电池作用，又因为阴极极化构成了新的大地电池即保 护电路，使被保护金属体成为新的大地电池的阴极，从而在 其表面只发生得电子的还原反应。金属不再发生丢电子的氧 化反应，腐蚀不再发生。这就是阴极保护使金属受到保护的 原理。
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三、阴极保护方式
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。
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六、××××管线阴极保护装置
1、××××管线工程概述
××××公司××输送管线全长约30km，为 DN250埋地敷设钢质管道，输送管线起自××公司 ×库××泵出口至××××有限公司××罐界区
线外1米处（具体坐标现场勘定，此为第一段管 线），全长约27 km，并延至××××有限公司 ××罐界区外1米处（具体坐标现场勘定），此为 第二段管线，全长约4 km。
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五、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，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。
不同参比电极之间的电位比较： 土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位（V） 被保护结构 相对于不同参比电极的电位 饱和硫酸铜 氯化银 锌 饱和甘汞 钢铁（土壤或水中） -0.85 -0.75 0.25 -0.778 钢铁（硫酸盐还原菌） -0.95 -0.85 0.15 -0.878
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五、参比Biblioteka Baidu极
参比电极位置对测量结果影响. 假设受阴极保护的管道为河床,外加电流为河水,水 位为保护电位.由于河床密实,渗水量很小,当上游供 水量平衡时,河面将保持一个稳定的深度(自上游到 下游水位逐渐下降,相当于阴极保护电位的衰减),如 果河床某处出现一个漏水点,则大量的水将通过该点 泄漏,在河面形成旋涡.使漏点上方的实际水位低于 其他河面.同样,受阴极保护的管道,其防腐层相当于 密实的河床,由于绝缘电阻大,仅有少量的电流透过 防腐层到达管道.但如果防腐层有漏点,则较多的电 流通过漏点进入管道.在漏点附近形成漏斗状电压场. 使漏点处的电位低于其他地方的电位.
××××××公司××管线防腐 阴极保护装置
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fxz zjp
2010年3月
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一、金属防腐基本知识 二、阴极保护原理 三、阴极保护方式 四、阴极保护的基本参数 五、参比电极 六、××××管线阴极保护装置 七、恒电位仪工作原理及操作
一、金属防腐基本知识
1、电化学腐蚀原理 金属在电解质溶液中由于电化学作用所发生的腐蚀称为电化 学腐蚀。它是金属腐蚀中最普遍的一种形式，这种形式发生 在金属和电解质溶液接触而互相作用的时候，其最明显的特 征是它必然有电流的流动（电子的转移）。
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二、阴极保护原理
１、理想极化曲线 腐蚀电池在电路接通后就产生电流，电流的流通，使得腐蚀 电池阳极和阴极的电极电位都偏离电流未流通之前的电极电 位值。 在阳极，由于阳极金属溶解即离子化的过程滞后于电子的转 移过程，而正电荷过剩，使阳极表面的电位向正的方向偏移， 即阳极极化。 在阴极表面，由于从阳极转移过来的电子的迁移速度大大于 在阴极表面的极化剂（H+和O2分子）吸收电子的速度，使 大量电子在阴极表面集聚，从而使阴极表面的电位向负的方 向偏移，即阴极极化。
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四、阴极保护的基本参数
３、最大保护电位 在阴极保护中，所允许施加的阴极极化的绝对值最大值，在 此电位下管道的防腐层不受到破坏。此电位值就是最大保护 电位。 最大保护电位值的大小通过试验确定。一般取－1.5V （CSE）。 在新的PE保护层中可用断点测试法，在断3秒时测试其最大 保护电位不大于-1.15V 腐蚀电位或自然电位 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。
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二、阴极保护原理
２、阴极保护原理 在介绍腐蚀电池工作原理时，人们曾谈到由于金属 本身的电化学不均性，或由于外界环境的不均匀性， 都会形成微观的或宏观的腐蚀原电池。例如在碳钢 表面，其基体金属铁与碳素体Fe3C如浸在电解质 溶液中会形成电位差为200mV的微电池腐蚀。 当采用外加电流极化时，原来腐蚀着的微电池会由 于外加电流的作用，电极电位发生变化，此时腐蚀 着的微电池的腐蚀电流减少，称之为正的差异效应。 反之，则称之为负的差异效应
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三、阴极保护方式
２、强制电流保护法 将被保护金属与外加电源负极相连，由于外部电源 提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。 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，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。 该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤 中的金属结构，如：长输埋地管道，大型罐群等。
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三、阴极保护方式
阴极保护可以通过下面两种方式实现。
１、牺牲阳极法 ２、强制电流保护法
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１、牺牲阳极法 将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属 或合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体极化以降 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。 常用牺牲阳极材料有高钝镁合金、高钝锌及锌合金、 铝合金等。
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三、阴极保护方式
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。 ３ 两种保护方式的选择 强制电流阴极保护驱动电压高，输出电流大，有效保护范围 广，适用于被保护面积大的长距离、大口径管道。 牺牲阳极阴极保护不需外部电源，维护管理经济，简单，对 邻近地下金属构筑物干扰影响小，适用于短距离、小口径、 分散的管道。 图１—８表明了牺牲阳极和外加电源阳极的大致使用范围， 从图中可以看到，镁阳极主要用于低欧姆的土壤内，以及总 电流量需要小的管道上。
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一、金属防腐基本知识
整个电池反应为 在原电池外部电子e由锌板流到铜板（图中虚线方向），则 电流方向由铜板到锌板。（图中实线方向）。 在原电池内部电流方向是从锌板流入溶液，再由溶液流入铜 板。电极电位比较负的锌板称为阳极，电极电位比较正的铜 板称为阴极。 在电解质溶液中，金属表面上的各部份，其电位是不完全相 同的，电位较高的部分形成阴极区，电位较低的部分形成阳 极区。这便构成了局部腐蚀电池。 腐蚀电池可以理解为金属腐蚀表面上短路的多电极原电池。