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牺牲阳极--基本原理及其在金属腐蚀中的应用

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牺牲阳极--基本原理及其在金属腐蚀中的应用

发布日期:2019-02-15 作者:牺牲阳极保护方法 点击:

牺牲阳极--基本原理及其在金属腐蚀中的应用

牺牲阳极保护方法--原电池两个电极是正负极,为什么不叫牺牲负极的正极保护法,而叫牺牲阳极的阴极保护法呢?

▲因为在电化学理论中,(大学课程)通常把失去电子发生氧化反应的电极,都称之为阳极。同样呢,通常把得到电子发生还原反应的电极都称之为阴极。不区分是原电池和电解池。

牺牲阳极保护方法

原电池和电解池,都是牺牲一个极保护另一个极。区别在于:

▲原电池称作:牺牲阳极的阴极保护法。

▲电解池则称:外接电源的牺牲阳极的阴极保护法。

电化学阻抗技术也称交流阻抗法,是通过控制电化学系统的电流(或电压),随时间按小振幅正弦规律变化,测量电化学系统随时间相应的电压(或电流)的变化,或者测量电化学体系的阻抗,进而测量体系(介质/涂膜/金属)的反应机理、分析拟合测量体系的电化学参数。电化学阻抗方法在平衡电位条件下,施加很小的扰动信号,相当于原位测量,对电极反应过程的影响非常小,并且能够分辨电化学腐蚀过程的控制步骤,研究金属腐蚀过程的作用机理及腐蚀规律。


牺牲阳极保护方法--电化学阻抗谱(EIS)是腐蚀科学中一种重要的频率域研究测试方法,是研究金属电化学腐蚀动力学、金属和涂层的腐蚀机制及耐蚀性能的重要方法之一。涂层是防止金属腐蚀的一种重要手段,用EIS方法可以在不同频率段分别测得从参比电极到涂层之间的双电层电容Cd、溶液电阻Rs、电荷传递电阻Rct以及涂层微孔电容等其它与涂层耐腐蚀性能和涂层腐蚀过程的相关信息。尽管国内外学者对电化学阻抗谱用于金属腐蚀的研究工作较多,牺牲阳极但迄今为止还少有关于其应用研究进展的综述报道。文中对电化学阻抗在金属腐蚀与涂层防护研究中的应用进行综述,并展望了该测试技术的未来研究方向。

牺牲阳极保护方法--阴极

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:

   1、牺牲阳极阴极保护

   2、外加电流阴极保护

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。

特点:该方式简便易行,不需要外加电源,很少产生腐蚀

干扰。

应用:保护小型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。

2、外加电流阴极保护:通过外加直流电源以及辅助阳极,迫使电流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。

应用: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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