电化学防腐蚀技术综述

10.6.4.1 阴极防护

在水及土壤中的金属结构或设备可采用阴极保护法防止或减缓腐蚀。阴极防护方法有两种，一是将被保护体与直流电源连接，通过辅助阳极和介质使电流到达被保护结构；二是采用比被保护金属的电极电位低（负）的金属作为牺牲阳极，牺牲阳极首先溶解，释放出的电流使结构阴极极化至所需要的电位，产生防蚀作用。图10-53所示为阴极保护示意图。

图10-53 阴极保护示意图

1.牺牲阳极法 最主要的是选择牺牲阳极材料。作为牺牲阳极应有足够低的开路电位和稳定的闭路电位，但也不能过负，否则会出现阴极析氢。要有稳定的电流效率，即消耗单位牺牲阳极所产生的电量（A·h/kg）。原料充足，价格低廉，制作工艺简便等。

常用的牺牲阳极材料有纯Mg、Mg-Mn、Mg-Al-Zn-Mn、纯Zn、Zn-Al、Zn-Sn、Zn-Al-Mn、Zn-Al-Ca、Al-Zn-Mg、Al-Zn-Sn及Al-Zn-Hr等。(www.xing528.com)

2.外加电流阴极保护法 用恒电位仪、整流器、太阳能电池及直流发电机等作为电源，通过辅助阳极及阳极屏、参比电极等保护系统，实现阴极保护。通电流时辅助阳极不断溶解。阳极屏的作用是防止电流短路，扩大电流分布范围，确保阴极保护效果，因此要在阳极周围涂上屏蔽层（即阳极屏）。参比电极用于测量被保护结构的电位，向恒电位仪提供信号，以调节保护电流大小，使被保护金属处于保护电位范围内。

常用的辅助阳极材料有三类：一是可溶性阳极材料，例如废钢铁、铝等；二是微溶性阳极材料，例如硅铸铁、石墨、铅合金等；三是不溶性阳极材料，例如铂及铂合金等。

10.6.4.2 阳极保护

在不含Cl-介质中能促使金属钝化，进行阳极保护。被保护金属通阳极电流，使之产生钝化区。由于阳极保护使用条件受限制，因此不如阴极保护应用广泛。