Katodisk beskyttelsesteknologi er en type elektrokemisk beskyttelsesteknologi, der påfører en ekstern strøm på overfladen af ​​den korroderede metalstruktur. Den beskyttede struktur bliver katoden, hvorved elektronmigrationen, der opstår under metalkorrosion, undertrykkes og forekomsten af ​​korrosion undgås eller reduceres.

Katodisk beskyttelsesteknologi kan opdeles i katodisk beskyttelse med offeranoder og katodisk beskyttelse med påtrykt strøm. Denne teknologi er grundlæggende moden og anvendes i vid udstrækning til korrosionskontrol af metalkonstruktioner såsom stålrørledninger, vandpumper, kabler, havne, skibe, tankbunde, kølere osv. i jord, havvand, ferskvand og kemiske medier.

Katodisk offeranodebeskyttelse er processen med at forbinde to metaller med forskellige aktiviteter og placere dem i den samme elektrolyt. Det mere aktive metal mister elektroner og korroderes, mens det mindre aktive metal modtager elektronbeskyttelse. På grund af korrosionen af ​​meget aktive metaller under denne proces kaldes det katodisk offeranodebeskyttelse.

Katodisk beskyttelse mod ekstern strøm opnås ved at ændre potentialet i det omgivende miljø via en ekstern strømkilde, således at potentialet for det udstyr, der skal beskyttes, forbliver lavere end det omgivende miljøs, og dermed bliver katoden for hele miljøet. På denne måde vil det udstyr, der skal beskyttes, ikke korrodere på grund af tab af elektroner.

Arbejdsprincip

Brug kobber- og aluminiumlegeringer som anoder og det beskyttede udstyrssystem som katoder. Kobberionerne, der opnås ved elektrolysering af kobberanoder, er giftige og danner et giftigt miljø, når de blandes med havvand. Den elektrolytiske aluminiumanode producerer Al3+, som danner Al(OH)3 med OH⁻ produceret af katoden. Denne type l(OH)3 indkapsler de frigivne kobberioner og strømmer gennem det beskyttede system med havvand. Den har en høj adsorptionskapacitet og kan spredes ud i områder med langsommere havvandsstrømning, hvor marine organismer kan opholde sig, hvilket hæmmer deres vækst. Når kobber-aluminiumanodesystemet elektrolyseres i havvand, dannes et tæt lag af calcium og magnesium på den indre overflade af stålrørledningen som katode, og aluminiumhydroxidkolloiden, der genereres ved elektrolyse, strømmer med havvand og danner en beskyttende film på rørledningens indre væg. Calciummagnesiumbelægningen og den kolloidale aluminiumhydroxidfilm blokerer diffusionen af ​​ilt, øger koncentrationspolariseringen og sænker korrosionshastigheden, hvilket kan opnå formålet med antifouling og antikorrosion.