電化學(xué)保護法的原理是通過(guò)在外加電流使金屬制品的電位發(fā)生變化,從而減緩或抑制金屬制品的腐蝕。電化學(xué)保護分為兩種,即陽(yáng)極保護法和陰極保護法。

原理

金屬活動(dòng)性順序表:

活潑 ——不活潑。

不純的金屬或合金,在潮濕的空氣中形成微電池發(fā)生電化學(xué)腐蝕,活潑金屬因被腐蝕而損耗,金屬腐蝕快慢與下列兩因素有關(guān):

①構成微電池的兩級材料活動(dòng)性差別越大,氧化還原反應的速率越快,活潑金屬被腐蝕的速率就越快。

②與金屬所接觸的電解質(zhì)強弱有關(guān),活潑金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕,在強電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在弱電解質(zhì)溶液。

腐蝕原則

電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕。

具體方法

原電池原理

犧牲陽(yáng)極保護法

犧牲陽(yáng)極保護法是用電極電勢比被保護金屬更低的金屬或合金做陽(yáng)極,固定在被保護金屬上,形成腐蝕電池,被保護金屬作為陰極而得到保護。

犧牲陽(yáng)極一般常用的材料有鋁、鋅及其合金。此法常用于保護海輪外殼,海水中的各種金屬設備、構件和防止巨型設備(如貯油罐)以及石油管路的腐蝕。

電解池原理

外加電流法

將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個(gè)極,使被保護的金屬作為陰極,在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金屬設備的腐蝕。

金屬不活潑性質(zhì)

根據不同的涌入選用不同的金屬或非金屬制成合金,防止腐蝕,如不銹鋼

金屬鍍膜原理

采用噴油漆,涂油脂,電鍍,噴鍍或表面鈍化等方法是金屬與介質(zhì)隔離,以防腐蝕。

應用

金屬的腐蝕雖然對生產(chǎn)帶來(lái)很大危害,但也可以利用腐蝕的原理為生產(chǎn)服務(wù),發(fā)展為腐蝕加工技術(shù)。例如,在電子工業(yè)上,廣泛采用印刷電路。其制作方法及原理是用照相復印的方法將線(xiàn)路印在銅箔上,然后將圖形以外不受感光膠保護的銅用三氯化鐵溶液腐蝕,就可以得到線(xiàn)條清晰的印刷電路板。三氯化鐵腐蝕銅的反應如下:

。

此外,還有電化學(xué)刻蝕、等離子體刻蝕新技術(shù),比用三氯化鐵腐蝕銅的濕化學(xué)刻蝕的方法更好,分辨率更高。

材料的選擇

適用于罐體保護的犧牲陽(yáng)極一般選擇電流效率高,電流分布均勻,性能穩定的高效鋁合金陽(yáng)極。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐應用,不斷采集積累實(shí)驗數據,及時(shí)跟蹤反饋應用效果,經(jīng)過(guò)多位專(zhuān)家指導評定后,;這種高效鋁合金犧牲陽(yáng)極在實(shí)驗過(guò)程中溶解均勻,顆粒細化,腐蝕產(chǎn)物自動(dòng)脫落,實(shí)驗后的電化學(xué)效率達

以上。實(shí)際應用效果良好,適合各類(lèi)大型燃油儲罐的陰極保護。