阴极保护的分类和说明
阴极保护有几种方式
邦信防腐阴极保护有几种方式？阴极保护分为牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。
一、牺牲阳极法它是由一种比被保护金属电位更负的金属或合金与被保护的金属电连接所构成。
在电解液中，牺牲阳极因较活泼而优先溶解，释放出电流供被保护金属阴极极化，实现保护。
作为牺牲阳极材料，必须能满足以下要求：1、要有足够负的稳定电位；2、自腐蚀速率小且腐蚀均匀，要有高而稳定的电流效率；3、电化学当量高，即单位重量产生的电流量大；4、工作中阳极极化要小，溶解均匀，产物易脱落；5、腐蚀产物不污染环境，无公害；6、材料来源广，加工容易，价格低廉。
常用的牺牲阳极品种有镁基、锌基和铝基合金3类。
二、强制电流法它是由外部的直流电源直接向被保护金属通以阴极电流，使之阴极极化，达到阴极保护>阴极保护的目的。
它由辅助阳极、参比电极、直流电源和相关的连接电缆所组成。
辅助阳极的功能是把保护电流送入电解质流到保护体上，故阳极工作时处在电解状态下。
对辅助阳极的基本要求有：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。
按阳极的溶解性能，辅助阳极可分为：可溶性阳极（如钢、铝）、微溶性阳极（如高硅铸铁、石墨）、不溶性阳极（如铂、镀铂、金属氧化物）3大类。
直流电源是强制电流的动力源，它的基本要求是稳定可靠，能长期连续运行，适应各种环境条件。
常见的直流电源有：整流器、恒电位仪、恒电流仪、热电发生器、密闭循环蒸汽发电机（CCVT）、太阳能电池、风力发电机、大容量蓄电池等。
阴极保护—搜狗百科
阴极保护—搜狗百科
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。
本人认为，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。
2、外加电流阴极保护是通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电子流（不是电流，否则没法保护，电流与电子流的方向相反）从土壤中流向被保护金属，使被保护金属结构电位低于周围环境。
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。
阴极保护究竟是什么
阴极保护究竟是什么在工业和民用建筑行业，防腐技术对于设备和结构的寿命至关重要。
其中一种经常使用的防腐技术是阴极保护。
那么，阴极保护究竟是什么？阴极保护概述阴极保护是一种防腐技术，旨在减少金属结构的腐蚀。
在阴极保护中，保护系统会利用电化学反应，将阴极（即金属结构）与阴极保护系统连接，使其成为电池中的负极，防止腐蚀。
阴极保护有两种常见的实现方式：被动阴极保护和主动阴极保护。
被动阴极保护被动阴极保护使用绝缘材料，如涂料、沥青或三氧化二铁等，包裹金属表面以防止金属暴露在腐蚀性环境中。
这种方法常用于防止混凝土结构中的钢筋锈蚀。
主动阴极保护主动阴极保护使用电流将被保护的金属结构作为阴极，利用外部电源施加阴极保护电位来促进电化学反应。
这种方法通常使用铝或铂等金属作为阳极，将其放在电解质中，连接到被保护的结构上。
阴极保护的实现要实现阴极保护，需要特定的材料和设计。
以下是一些常见的阴极保护实现方法：锌阳极锌阳极是一种常用的阴极保护材料。
这种金属可以与其他金属形成电流电池，并防止其腐蚀。
锌阳极常用于船舶、管道和水池等金属结构的防腐保护。
阳极保护垫片阳极保护垫片是一种实现阴极保护的简单方法。
这种垫片由天然橡胶和碳黑粉末制成，可以放在管路上或裹在金属表面上。
阳极保护垫片中的碳黑会成为电池中的阳极，从而形成阴极保护。
外部电流优化外部电流优化是一种针对土壤或水下金属结构的阴极保护方法。
外部电源（如太阳能电池板）提供电流，以促进阴极保护反应。
这种方法可用于管道、储罐和桥梁等大型金属结构的防腐保护。
阴极保护的优点和缺点阴极保护作为一种防腐技术，具有许多优点和缺点。
优点•阴极保护技术可提高金属结构的使用年限和寿命。
•阴极保护不使用有害化学品，避免有害物质的释放和污染。
•阴极保护可以在不中断使用金属结构的情况下进行。
缺点•实施阴极保护需要特定的材料和专业知识。
•阴极保护过程涉及电流传输和阴极结构评估，需要定期维护和检查。
•与其他防腐技术相比，阴极保护成本较高。
阴极保护_精品文档
阴极保护引言：阴极保护是一种常用的金属腐蚀防护方法，主要应用于金属设备、管道、船舶和建筑等领域。
通过采取适当的措施，将金属材料的电位移到更负的方向，从而减少金属材料的腐蚀速度。
本文将介绍阴极保护的原理、应用领域、常用方法以及一些优缺点。
一、阴极保护的原理阴极保护是基于金属腐蚀的电化学原理而实施的一种防护方法。
金属腐蚀是指金属在水、空气、土壤等介质中，受到氧化或其他化学物质作用而逐渐破坏的过程。
通过施加外加电源，将金属材料的电位移向更负的方向，实施阴极保护，可以有效地减缓金属的腐蚀过程。
具体而言，阴极保护主要包括两种方式：1) 通过阴极电流的施加，在结构表面形成一个足够厚度的电子屏蔽，从而降低腐蚀的速率；2) 通过阳极材料的提供，以消耗环境中的氧气而达到抑制腐蚀的效果。
二、阴极保护的应用领域阴极保护广泛应用于金属设备、管道、船舶和建筑等领域，并且有着重要的经济和社会效益。
以下是几个常见的应用领域：1. 管道防腐阴极保护在石油、天然气、水泥、化工等行业中广泛应用于管道防腐。
通过在管道表面施加电流，降低金属管道的腐蚀速率，延长其使用寿命。
这种方法具有效果明显、使用方便等优点，已被广泛采用。
2. 船舶防腐船舶在海域中长时间暴露于水中，容易受到海洋环境的腐蚀。
阴极保护在船舶上的应用可以有效地减缓腐蚀速度，延长船舶的使用寿命。
通过在船体附近安装阴极保护系统，将船体电位负化，以减少腐蚀。
3. 油罐防腐石油储罐是石油储存和运输的重要设施，经常接触到腐蚀性介质。
阴极保护可以在油罐内外表面施加电流，降低其腐蚀速率，保护油罐的安全运营。
三、阴极保护的常用方法阴极保护有多种常用的方法，具体选择方法应根据不同情况和需求作出。
以下是几种常见的阴极保护方法：1. 外加直流电源法该方法是最常见的阴极保护方法之一，通过外接直流电源，在金属结构和电源之间建立电路，施加足够的电流来实现保护。
通过控制电流大小和施加时间，可以有效地减缓金属的腐蚀速度。
阴极保护工程手册
阴极保护工程手册简介阴极保护是一种常用的金属防腐技术，通过施加电流，以实现对金属结构的保护。
本手册将介绍阴极保护工程的基本原理、常见的施工方法、设备选型以及运行与维护等方面的知识，旨在为工程师和技术人员提供参考。
目录1.原理介绍2.阴极保护工程的分类3.基本施工方法4.设备选型与配置5.阴极保护工程的验收标准6.运行与维护1. 原理介绍阴极保护是一种通过外部电流施加于金属表面，改变金属电化学反应而实现的防腐技术。
通过施加足够的负电位，使金属结构达到阴极极化状态，从而减少或消除金属表面的腐蚀过程。
阴极保护通常应用于长期暴露在海洋环境中的钢结构，如桥梁、码头、海上石油平台等。
2. 阴极保护工程的分类阴极保护工程按照施工方式可分为两类：外部阴极保护和内部阴极保护。
外部阴极保护主要通过在金属结构表面施加电流来达到保护效果，而内部阴极保护则是通过在金属结构内部注入抗腐蚀剂或添加活性物质来达到防腐目的。
3. 基本施工方法阴极保护工程的基本施工方法包括如下几个步骤：1.表面准备：对金属表面进行清洁、除锈、打磨等处理，使其达到适合施工的状态。
2.电流设计：根据金属结构的材料、尺寸和使用环境等因素，计算出所需的阴极保护电流。
3.设备安装：根据电流设计要求，选择合适的电源设备，并按照相关规范将其安装到金属结构上。
4.电极布置：根据金属结构的形状和尺寸，合理布置阴极和阳极电极，确保电流分布均匀。
5.电流接入：将电源与阴极和阳极电极连接起来，形成完整的电流回路。
6.监测系统：安装合适的监测设备，定期检查电流和结构的防腐效果，并进行必要的调整和维护。
4. 设备选型与配置在阴极保护工程中，电源设备的选型和配置很关键。
需要考虑金属结构的尺寸、含盐量、使用环境等因素。
一般情况下，阴极保护工程使用直流电源，电流大小根据实际情况确定。
除了电源设备，还需要选择合适的电极材料和阴极保护剂。
电极材料应具有良好的导电性能和抗腐蚀能力。
阴极保护剂的选择要考虑金属结构的材料和使用环境等因素，以提供有效的防腐蚀效果。
阴极保护分类及特点
阴极保护分类及特点阴极保护是一种常见且有效的金属腐蚀防护方法，通过在金属结构表面施加电流，在表面形成一个电化学反应，从而保护金属免受腐蚀的影响。
根据不同的保护机制和应用领域，阴极保护可以分为多种分类，下面将介绍其中几种常见的分类及其特点。
1. 全电流阴极保护全电流阴极保护是将外部直流电源连接到金属结构上，使金属结构成为一个阴极，通过提供足够的电流来抵消金属结构上的阳极电流，从而实现金属腐蚀的防护。
全电流阴极保护通常适用于金属结构上的大面积腐蚀防护，例如油罐、船舶、桥梁等。
2. 部分电流阴极保护部分电流阴极保护是在需要防护的金属结构上安装多个电流引入装置，通过在不同位置施加不同电流，使不同区域的金属结构处于不同的保护电位，从而实现对不同腐蚀区域的针对性保护。
部分电流阴极保护通常适用于金属结构上的局部腐蚀防护，例如水泵、水箱等。
3. 电位控制阴极保护电位控制阴极保护是根据金属结构上不同区域的腐蚀电流和腐蚀趋势，通过在不同区域施加不同的保护电位，使金属结构上不同区域的腐蚀速率保持在可接受的范围内，从而实现对金属结构的保护。
电位控制阴极保护通常适用于金属结构上的局部腐蚀防护，例如管道、储罐等。
4. 补偿电流阴极保护补偿电流阴极保护是在金属结构的阳极区域上通过外部电流源提供额外的电流，从而实现阳极区域的阴极保护。
补偿电流阴极保护通常适用于金属接点处和维修焊接点等易受腐蚀的区域。
无论采用何种阴极保护的分类，阴极保护都具有以下一些特点：1. 高效性：阴极保护可以有效地抑制金属腐蚀，延长金属结构的使用寿命。
2. 经济性：相比其他腐蚀防护方法，阴极保护投资和维护成本较低。
3. 环境友好性：阴极保护不需要使用有毒有害的化学物质，对环境无污染。
4. 可靠性：阴极保护不受环境条件的影响，可在恶劣的环境中长期稳定运行。
5. 灵活性：阴极保护可以根据金属结构的要求进行设计和调整，适用于不同形状和材质的金属结构。
总的来说，阴极保护是一种有效的金属腐蚀防护方法，根据不同的保护机制和应用领域，可以进行不同的分类。
阴极保护的基本知识
陰極保護的基本知識陰極保護是基於電化學腐蝕原理的一種防腐蝕手段。
陰極保護是基於電化學腐蝕原理的一種防腐蝕手段。
美國腐蝕工程師協會（NA CE）對陰極保護的定義是：通過施加外加的電動勢把電極的腐蝕電位移向氧化性較低的電位而使腐蝕速率降低。
犧牲陽極陰極保護就是在金屬構築物上連接或焊接電位較負的金屬,如鋁、鋅或鎂。
陽極材料不斷消耗,釋放出的電流供給被保護金屬構築物而陰極極化，從而實現保護。
外加電流陰極保護是通過外加直流電源向被保護金屬通以陰極電流，使之陰極極化。
該方式主要用於保護大型或處於高土壤電阻率土壤中的金屬結構。
保護電位是指陰極保護時使金屬腐蝕停止（或可忽略）時所需的電位。
實踐中，鋼鐵的保護電位常取-0.85V（CSE），也就是說，當金屬處於比-0.85V（CSE）更負的電位時，該金屬就受到了保護，腐蝕可以忽略。
陰極保護是一種控制鋼質儲罐和管道腐蝕的有效方法，它有效彌補了塗層缺陷而引起的腐蝕，能大大延長儲罐和管道的使用壽命。
根據美國一家陰極保護工程公司提供的資料，從經濟上考慮，陰極保護是鋼質儲罐防腐蝕的最經濟的手段之一。
網狀陽極陰極保護方法網狀陽極陰極保護方法是目前國際上流行且成熟的針對新建儲罐罐底外壁的一種有效的陰極保護新方法，在國際和國內都得到了廣泛應用。
網狀陽極是混合金屬氧化物帶狀陽極與鈦金屬連接片交叉焊接組成的外加電流陰極保護輔助陽極。
陽極網預鋪設在儲罐基礎中，為儲罐底板提供保護電流。
網狀陽極保護系統較其他陰極保護方法具有如下優點：1) 電流分佈均勻，輸出可調，保證儲罐充分保護。
2) 基本不產生雜散電流，不會對其他結構造成腐蝕干擾。
3) 不需回填料，安裝簡單，品質容易保證。
4) 儲罐與管道之間不需要絕緣，不需對電氣以及防雷接地系統作任何改造。
5) 不易受今後工程施工的損壞，使用壽命長。
6) 埋設深度淺，尤其適宜回填層比較薄的建在岩石上的儲罐。
7) 性價比高，造價僅為目前鎂帶犧牲陽極的1倍；雖然長期由恒電位儀提供電流，但其可靠性，壽命和綜合經濟效益遠高於犧牲陽極；深井陽極陰極保護深井陽極陰極保護是近年來興起的一種陰極保護方法，採用的陽極與淺埋基本相同，但施工較淺埋陽極複雜得多，且一次性投資比較高，調試比較麻煩。
阴极保护分类及特点
阴极保护分类及特点阴极保护是一种常用的防腐蚀技术，通过对金属结构施加负电压，形成一个保护性的电场，以防止金属的腐蚀损伤。
根据阴极的保护方式和特点，阴极保护可以分为以下几类。
1. 静态阴极保护静态阴极保护是通过固定电源对金属结构施加恒定的直流电压，形成一个稳定均匀的阴极保护电场。
这种防护方式适用于金属结构较小且表面面积较小的情况，例如管道、阀门等。
静态阴极保护的特点是简单易行，但需要保证施加的电压稳定，以免过高或过低导致防护效果不佳。
2. 动态阴极保护动态阴极保护是通过周期性改变电源的输出电压和频率，使阴极电位在最大电位和最小电位之间变动，以增强阴极保护电场的强度。
动态阴极保护适用于大面积金属结构的防护，例如船舶、桥梁等。
由于动态阴极保护能够改变阴极电位的周期性波动，可以有效防止孤立的腐蚀点产生。
3. 电流补偿法电流补偿法是一种针对金属结构上腐蚀局部的修补方法。
当金属结构上的某个区域损坏或失效时，可以通过电流补偿器将额外的电流输送到该区域，以达到修复和保护的效果。
电流补偿法适用于较大的金属结构，例如油罐、储罐等。
其特点是可以针对局部腐蚀问题进行修复，但需要较为复杂的电路设计和安装过程。
4. 加入阴极保护剂加入阴极保护剂是一种通过向金属结构表面施加一定的溶液，以形成和保持一个有效的阴极保护层的方法。
阴极保护剂通常是具有阴极保护性能的物质，例如锌粉、铅等。
加入阴极保护剂的方法适用于需要长期保护且无法施加电压的金属结构，例如埋地管道、船舶舰艇等。
加入阴极保护剂的特点是易于实施，但需要定期维护和更换阴极保护剂。
总之，阴极保护是一种有效的金属结构防腐蚀技术。
不同的阴极保护分类具有不同的特点和适用范围，可以根据具体情况选择合适的防护方式。
在实施阴极保护时，还需要考虑电源选型、电极材料、电路设计等因素，以保证防护效果的稳定和可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
阴极保护的分类和说明
河南邦信防腐材料有限公司
2017年3月
阴极保护投资小，收益大，效果明显，越来越受到广大用户的认可，但是对阴极保护的基本原理还不甚了解。
本文介绍了牺牲阳极和外加电流阴极保护各自的组成部分和主要特点，以及阴极保护设计过程中注意的问题，简单明了，通俗易懂。
可以让读者对阴极保护的基本原理有个初步的认识，避免走入误区。
保护是利用腐蚀电池的原理，将需要被保护的金属结构作为阴极，通过阳极向阴极不间断地提供电子，首先使结构极化，进而在结构表面富集电子，使其不易产生离子，因而大大地减缓了结构的腐蚀速度。
阴极保护技术有两种：（牺牲阳极）阴极保护和强制电流（外加电流）阴极保护。
主要用于土壤、海水、淡水、化工介质中的钢质管道、储油罐、冷却器、码头钢管桩、油气井套管等。
1）什么是强制电流阴极保护系统？
强制电流阴极保护系统又称为外加电流系统，是在被保护结构周围同一电解质环境中埋设辅助阳极，通过一直流电源以辅助阳极为阳极，以被保护结构为阴极，构成供电回路，将直流电通向被保护的金属，使被保护金属强制变成阴极以实施阴极保护。
2）什么是牺牲阳极阴极保护系统？
辅助阳极的作用是通过其本身的溶解，与介质(如土壤、水)、电源、管道形成电回路。
7）辅助阳极的种类有多少?
辅助阳极根据介质来分，土壤中有废钢、硅铁、石墨、混合氧化物阳极、柔性阳极。
水介质中有混合氧化物阳极、硅铁阳极、铅阳极等。
8）控制参比电极的有那些？
控制参比电极主要有长寿命饱和硫酸铜参比电极、高纯锌参比电极、银/氯化银参比电极、二氧化钼参比电极。
土壤中可使用饱和硫酸铜参比电极和高纯锌参比电极，水介质中使用高纯锌参比电极和银/氯化银参比电极。
二氧化钼参比电极主要用于混凝土中。
饱和硫酸参比电极的寿命一般小于10年。
其它的参比牺牲阳极法是用一种电位比所要保护的金属还要负的金属或合金与被保护的金属电性连接在一起，依靠电位比较负的金属不断地腐蚀溶解所产生的电流来保护其它金属的方法。
3）强制电流阴极保护系统的组成有什么？
强制电流阴极保护系统主要由电源、控制柜、辅助阳极、焦炭（碳素）填料、电缆、控制参比电极、电位测试桩、电流测试桩、保护效果测试片、电绝缘装置、电绝缘保护装置。
4）电源的作用是什么？
电源的作用是向阴极保护系统不间断提供电流。
电源主要有恒流、恒压整流器、恒电位仪。
5）电源的类型主要有哪几种？
从整流形式上主要有可控硅、磁饱和、数控高频开关。
可控硅和磁饱和恒电位仪体积较大、纹波系数较大、控制精度较差，效率较低(低于70%)不易实现数字化。
磁饱和恒电位仪除了上述不足外，额定功率20%以下的输出无法控制。
数控高频开关恒电位仪体积较小、纹波系数小、控制精度高、效率较高（90%以上）。
6）辅助阳极的作用是什么？
电极可以根据寿命来设计。
9）为什么需要采用电绝缘？
在阴极保护工程中，要求被保护结构需要电绝缘，主要是由于如果不绝缘，保护电流会流失到未被保护的金属构筑物上，设计的电流需求量可能不足，保护效果不理想，另外，可能会产生杂散电流的干扰。
10）测试桩的作用是什么？
测试桩的作用主要是用于检测阴极保护效果和运行参数。
根据作用不同有电位测试桩、电流测试桩、保护效果测试片测试桩桩。
11）牺牲阳极阴极保护系统的组成有什么？
土壤中，牺牲阳极阴极保护系统主要有牺牲阳极、填报料、布袋、贴片、电缆、测试桩组成。
水环境中牺牲阳极直接焊接到被保护结构上。
12）牺牲阳极主要有那些？
牺牲阳极主要有镁合金牺牲阳极、铝合金牺牲阳极、锌合金牺牲阳极。
镁合金牺牲阳极主要应用于高电阻率的土壤环境中。
铝合金和锌合金主要用于水环境介质中。
锌合金也可用于土壤电阻率小于5Ω?m的环境中。