它是由一種比被保護(hù)金屬電位更負(fù)的金屬或合金與被保護(hù)的金屬電連接所構(gòu)成。在電解液中,
犧牲陽極因較活潑而優(yōu)先溶解,釋放出電流供被保護(hù)金屬陰極極化,實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
1、 要有足夠負(fù)的穩(wěn)定電位;
2、 自腐蝕速率小且腐蝕均勻,要有高而穩(wěn)定的電流效率;
3、 電化學(xué)當(dāng)量高,即單位重量產(chǎn)生的電流量大;
4、 工作中陽極極化要小,溶解均勻,產(chǎn)物易脫落;
5、 腐蝕產(chǎn)物不污染環(huán)境,無公害;
6、 材料來源廣,加工容易,價(jià)格低廉。
二、強(qiáng)制電流法
輔助陽極的功能是把保護(hù)電流送入電解質(zhì)流到保護(hù)體上,故陽極工作時(shí)處在電解狀態(tài)下。
對(duì)輔助陽極的基本要求有:
1、 導(dǎo)電性好;
2、 排流量大;
3、 耐腐蝕,消耗量小,壽命長(zhǎng);
4、 具有一定的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨、耐沖擊震動(dòng);
5、 容易加工、便于安裝;
6、 材料易得、價(jià)格便宜。
按陽極的溶解性能,輔助陽極可分為:可溶性陽極(如鋼、鋁)、微溶性陽極(如高硅鑄鐵、石墨)、不溶性陽極(如鉑、鍍鉑、金屬氧化物)3大類。
直流電源是強(qiáng)制電流的動(dòng)力源,它的基本要求是穩(wěn)定可靠,能長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行,適應(yīng)各種環(huán)境條件。常見的直流電源有:整流器、
恒電位儀、恒電流儀、熱電發(fā)生器、密閉循環(huán)蒸汽發(fā)電機(jī)(CCVT)、太陽能電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、大容量蓄電池等。
三、排流保護(hù)
在有雜散電流的環(huán)境中,利用排除雜散電流對(duì)被保護(hù)構(gòu)筑物施加
陰極保護(hù)>
陰極保護(hù)稱為排流保護(hù),通常排流方法有3種:
1、 直接排流
當(dāng)雜散電流干擾電位極性穩(wěn)定不變時(shí),可以將保護(hù)體和干擾源直接用電纜相連,排除雜散電流。這種方法簡(jiǎn)單易行,但如選擇不當(dāng),會(huì)造成引流,加大雜散電流。
2、 極性排流
當(dāng)雜散電流干擾電位極性正負(fù)交變時(shí),可通過串入二極管把雜散電流排回干擾源,由于二極管具有單向?qū)ㄐ阅,支允許雜散電流正向排出,負(fù)向保留作
陰極保護(hù)>
陰極保護(hù)用。此法是目前廣泛使用的排流法。
3、 強(qiáng)制電流
上述二種方法,只有在排流時(shí)才能對(duì)保護(hù)體施加保護(hù),而不排流期間,保護(hù)體就處于自然腐蝕狀態(tài),因而又出現(xiàn)了第三種排流方法——強(qiáng)制電流。強(qiáng)制電流就是通過整流器進(jìn)行排流。當(dāng)有雜散電流存在時(shí)利用排流進(jìn)行保護(hù),當(dāng)無雜散電流時(shí)用整流器供給保護(hù)電流,使保護(hù)體處于
陰極保護(hù)>
陰極保護(hù)狀態(tài)。通常使用
恒電位儀進(jìn)行強(qiáng)制電流,在有排流保護(hù)時(shí)最好也留有少量保護(hù)電流輸出。
這些方法的選擇,主要考慮的因素有:保護(hù)體的表面覆蓋層狀況;工程規(guī)模的大;環(huán)境條件;有無可利用資源;經(jīng)濟(jì)型。
方法 |
優(yōu)點(diǎn) |
缺點(diǎn) |
強(qiáng)制電流 |
1、 輸出電流連續(xù)可調(diào)
2、 保護(hù)范圍大
3、 不受環(huán)境電阻率限制
4、 工程越大越經(jīng)濟(jì)
5、 保護(hù)裝置壽命長(zhǎng) |
1、 需要外部電源
2、 對(duì)鄰近金屬構(gòu)筑物干擾大
3、 維護(hù)管理工作量大 |
|
1、 不需要外部電源
2、 對(duì)鄰近構(gòu)筑物無干擾或很小
3、 投產(chǎn)調(diào)試后可不需管理
4、 工程越小越經(jīng)濟(jì)
5、 保護(hù)電流分布均勻、利用率高 |
1、 高電阻率環(huán)境不宜使用
2、 保護(hù)電流幾乎不可調(diào)
3、 覆蓋層質(zhì)量必須好
4、 投產(chǎn)調(diào)試工作復(fù)雜
5、 消耗有色金屬 |
排流保護(hù) |
極性排流 |
2、 經(jīng)濟(jì)實(shí)用
3、 方法簡(jiǎn)單,只需簡(jiǎn)單管理
4、 有雜散電流時(shí),可自動(dòng)防止雜散電流的腐蝕 |
1、 對(duì)其他構(gòu)筑物有干擾影響
2、 干擾停運(yùn)時(shí),保護(hù)體得不到保護(hù)
3、 易造成過負(fù)電位 |
強(qiáng)制排流 |
1、 保護(hù)范圍廣
2、 電壓、電流連續(xù)可調(diào)
3、 以干擾源的負(fù)饋線代替輔助陽極,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化
4、 干擾源停運(yùn)時(shí),保護(hù)體仍被保護(hù)
5、 不存在陽極干擾 |
1、 對(duì)其他構(gòu)筑物有感到影響
2、 需要外部電源
3、 排流點(diǎn)易過保護(hù)
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