中文名 | 阳极保护 | 外文名 | anodic protection |
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主要参数 | 致钝电流密度等 | 特 点 | 成本高、工艺复杂等 |
作 用 | 保护金属等 | 学 科 | 冶金学 |
在外加阳极性直流电作用下,金属电位向正方向移动,当其正移到致钝电位或流经金属的外部电流密度达到钝电流时,金属将发生阳极钝化现象,表面生成钝化膜。如果电位进入稳定钝化区,金属表面将形成完善的钝性。这时若对金属仅施以一个比钝电流小得多的电流密度就能使金属维持这种钝性。由此使金属的腐蚀电流密度(也即腐蚀速度)大大地减小。也就是说,利用金属的阳极钝化现象,通过外加阳极电流而使金属表面生成钝化膜,并用一定的微小电流密度维持钝化膜的稳定,则金属将从腐蚀强烈的话化状态转变为腐蚀极轻微的稳定钝化状态,这种防止金属腐蚀的控制技术称为阳极保护技术。
1)致钝电流密度
一般来说,实施阳极保护时,希望致钝电流密度的数值越小越好,这样就可以选用小容量的电源设备,减少设备投资和耗电量,同时也可以减小致钝过程中设备的阳极溶解,并且设备也比较容易达到钝态。金属材料、腐蚀介质的组成、温度、浓度和pH值等都影响着致钝电流密度的大小。
2)维钝电流密度
维钝电流密度代表着阳极保护时金属的腐蚀速度,维钝电流密度越小,设备的腐蚀速度也越小,保护效果也越显著,日常的耗电量也越小。
3)钝化区电位范围
钝化区电位范围越宽越好。钝化区电位范围越宽,电位允许在较大的数值范围内波动而不致发生进入活化区的危险,这样,对控制电位的电器设备和参比电极的要求就可以不必太高。
4)最佳保护电位
在阳极保护时还有一个最佳的保护电位。阳极处于这一电位时,维钝电流密度最小,钝化膜最为致密,阳极腐蚀速度最低,阳极保护效果也最好。 2100433B
将被保护的金属设备与外加直流电源的正极相连,在一定的电解质溶液中将金属进行阳极极化达到一定的电位。如果在此电位下金属能建立起钝态并维持钝态,则阳极过程受到抑制,而使金属的腐蚀速度显著降低,设备因此而得到保护,此种防护方法称为阳极保护。
阴极保护技术是电化学保护技术的一种,其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流,被保护结构物成为阴极,从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,避免或减弱腐蚀的发生。阴极保护技术有两种:牺牲阳极阴极...
镀镍时镀件不允许与阳极,阴极接触,要采取阳极保护法,用石墨可以延长镀液过滤寿命,提高镀件质量,
1,前者不需要外加电源,后者需要外加直流电源;2,前者用活泼材料阳极,后者用惰性材料阳极;3,前者消耗阳极材料,后者消耗电能;4,一般认为后者效果好于前者,设备相对复杂,需要定期维护保养。
阳极保护的使用条件和特点如下:
(1)某些活性阴离子含量高的介质中不宜采用阳极保护,因为这些活性离子,如氯离子在高浓度下能局部地破坏钝化膜并造成点腐蚀。
(2)与阴极保护一样,阳极保护也存在遮蔽效应。若阴、阳极布局不合理,可能造成有的地方已钝化,有的地方过钝化,有的地方尚处在活化态。
(3)与阴极保护相比,阳极保护成本高、工艺复杂。阳极保护需要辅助阴极、直流电源、测量及控制保护电位的设备。
钢管采用牺牲阳极保护的施工 钢管采用牺牲阳极保护的施工 对于长距离地下钢管或特殊要求的部位采用阴极保护措施.阴极保护分为“外加电源保护”和 “牺牲阳极保护”。 由于“牺牲阳极保护”不损害邻近的管线, 运行后不需电源, 管理较前者方 便而被广泛采用。 被保护钢管的绝缘层质量是阴极保护的前提,凡有接地的部位均应有良好的绝缘。当按 照上述要求完成钢管绝缘层施工后应对绝缘层作电阻测定,要求不小于 5000 欧/厘米。对于 因施工吊装或撞击损坏绝缘层的部位应及时修补,直至电阻测定合格为止。 牺牲阳极保护系统是由阳极、填包料、检查片、绝缘法兰和连接导线组成。现场安装参 见 图 6 一 114。各种配件的制造和安装要求如下: (1) 牺牲阳极及填包料的制作和安装 (见图 6-115) 1) 阳极的选择和制作 牺牲阳极又称之为保护器,选用镁、 铅、锌等金属材料。 较多的选用 镁阳极,使用于电阻大的土壤中效
燃气管道牺牲阳极保护
阳极保护管壳式换热器 采用阳极保护技术的管壳式换热器一通过向管壳式换热器施加阳极电流,使其处于饨化状态而免受换热介质的腐蚀换热器由铬镍不锈钢等可钝化的金属制作,设有一根或数根与壳休绝缘的阴极以及供控制、监测用的辅助屯极,采用带自控系统的低压直流电源(通常为恒电位仪〕维持换热器表而电位处f几钝化电位,使设备得到保护。主要用丁硫酸生产中干燥塔和吸收塔循环酸的冷却』其特点是:耐腐蚀,寿命长,传热系数高,不污染环境,可回收低温位余热。2100433B
本书为《防腐蚀工程师必读丛书》之一,由中国腐蚀与防护学会组织专家编写。阴极保护技术和阳极保护技术是工业上常用的主要防腐蚀工程技术。本书理论联系实际地介绍它们的理论基础和技术基础,实施工程应用时的技术要求、措施和参数,它们的应用条件和设计要点、检测技术和有效性判据,它们的运行管理、故障诊断及经济分析,以及阴极保护和阳极保护工程技术的技术进步和发展动态等。本书可用作防腐蚀工程师技术资格认证培训教材,也可供各工业部门从事防腐蚀工程工作的技术人员、管理人员以及大专院校的教师和学生阅读参考。 {zzjj}
阳极保护管壳式换热器 采用阳极保护技术的管壳式换热器一通过向管壳式换热器施加阳极电流,使其处于饨化状态而免受换热介质的腐蚀换热器由铬镍不锈钢等可钝化的金属制作,设有一根或数根与壳休绝缘的阴极以及供控制、监测用的辅助屯极,采用带自控系统的低压直流电源(通常为恒电位仪〕维持换热器表而电位处f几钝化电位,使设备得到保护。主要用丁硫酸生产中干燥塔和吸收塔循环酸的冷却』其特点是:耐腐蚀,寿命长,传热系数高,不污染环境,可回收低温位余热。