اصل کار حفاظت کاتدی

اصل کار حفاظت کاتدی

هنگامی که سیستم خوردگی انحلال فلز-الکترولیت توسط کاتد پلاریزه می شود، پتانسیل به صورت منفی جابه جا می شود و واکنش آندایزاسیون فلزات پتانسیل بیش از حد ناآ کاهش می یابد و سرعت واکنش کاهش می یابد، بنابراین سرعت خوردگی فلز کاهش می یابد که به آن اثر حفاظت کاتدی می گویند. روش حفاظتی که از اثر حفاظت کاتدی برای کاهش خوردگی تجهیزات فلزی استفاده می کند، حفاظت کاتدی نامیده می شود.

الکترون ها از مدار خارجی برای واکنش کاهش عامل دپلاریزاسیون به فلز وارد می شوند، به طوری که واکنش اکسیداسیون فلز (واکنش از دست دادن الکترون) سرکوب می شود. هنگامی که سرعت واکنش اکسیداسیون فلز به صفر کاهش می یابد، تنها واکنش کاتدی دپلاریز کننده رخ می دهد. روی سطح فلز

دو روش حفاظت کاتدی وجود دارد: یکی حفاظت کاتدی جریان اعمال می شود و دیگری حفاظت آند قربانی.

1. حفاظت کاتدی آند قربانی، اتصال فلزی با پتانسیل منفی بیشتر به فلز محافظت شده و قرار دادن آن در همان الکترولیت است، به طوری که الکترون های روی فلز به فلز محافظت شده منتقل می شوند، به طوری که کل فلز محافظت شده در آن قرار می گیرد. یک پتانسیل منفی مشابه. این روش ساده و آسان است، نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد و به ندرت تداخل خوردگی ایجاد می کند. به طور گسترده ای برای محافظت از سازه های فلزی کوچک (جریان به طور کلی کمتر از 1 آمپر است) یا در محیط های با مقاومت خاک پایین (مقاومت خاک کمتر از 100 اهم. متر) از سازه های فلزی استفاده می شود. به عنوان مثال، شبکه های لوله شهری، مخازن ذخیره سازی کوچک و غیره. بر اساس گزارش های اطلاعات داخلی مربوطه، درس های زیادی از خرابی در استفاده از آندهای فداکاری وجود دارد و اعتقاد بر این است که عمر مفید آندهای قربانی معمولاً از 3 سال بیشتر نمی شود، تا 5 سال. دلیل اصلی خرابی حفاظت کاتدی آند قربانی این است که لایه ای از پوسته سخت غیر رسانا بر روی سطح آند ایجاد می شود که خروجی جریان آند را محدود می کند. دلیل اصلی این مشکل این است که ترکیب آند الزامات مشخصات را برآورده نمی کند. و دوم اینکه مقاومت خاک آند بسیار زیاد است. بنابراین هنگام طراحی سیستم حفاظت کاتدی آند قربانی، علاوه بر کنترل دقیق ترکیب آند، برای انتخاب محل بستر آندی با مقاومت کم خاک ضروری است.

2. حفاظت کاتدی جریان اعمال شده از طریق منبع تغذیه DC اعمال شده و آند کمکی است که مقدار زیادی الکترون را به فلز پر می کند، به طوری که فلز محافظت شده به طور کلی در حالت الکترون اضافی قرار می گیرد، به طوری که تمام نقاط. روی سطح فلز به همان پتانسیل منفی می رسد، به طوری که پتانسیل سازه فلزی محافظت شده کمتر از محیط اطراف است. این روش عمدتا برای محافظت از سازه های فلزی در مقیاس بزرگ در خاک هایی با مقاومت خاک بالا، مانند مسافت های طولانی استفاده می شود. خطوط لوله مدفون، گروه های مخازن بزرگ و غیره