Mi a katódos védelem?
A katódos védelem a fémszerkezetek korróziójától való védelme.Azok a fémek, amelyekből ezek a szerkezetek készülnek, mdash;Általában acél és mdash;hajlamosak a korrózióra egy oxidációs reakción keresztül, amikor a vízzel gyakran érintkeznek.A reakció magában foglalja az elektronok feladását, és a vízben feloldott sók nyomai elősegítik, ami a víz elektrolitként működik.A korrózió tehát elektrokémiai folyamatnak tekinthető.A katódos védelem a fémszerkezetet katódvá változtatja;egy pozitív töltésű elektróda mdash;az elektrokémiai cellának az anódként történő elektropozitív fém felhasználásával történő beállításával, hogy a szerkezet ne veszítse el az elektronokat a környezetében.
Ez a védelmi módszer használható a földalatti csöveken és tartályokon;föld feletti szerkezetek, például elektromos oszlopok;és részben elmerült szerkezetek, például hajók és fúróberendezések.Használható az acélrudak vasbetonban történő védelmére is.A korrózióval szembeni jobban ellenálló fémek általában drágábbak, mint az acél, és hiányozhatnak a szükséges szilárdság, tehát a korrózióval védett acél általában a legjobb megoldás, bár más fémek, amelyek korrodálódhatnak.Elsősorban a vas, amelynek redox potenciálja -0,41 volt.Ez azt jelenti, hogy hajlamos elveszíteni az elektronokat olyan környezetben, amelynek kevésbé negatív redoxpotenciálja van, például a víz, amely érintkezésbe kerülhet ezzel a fémkel eső, kondenzáció vagy nedves, körülvevő talaj formájában.A vasokkal érintkező vízcseppek elektrokémiai cellát képeznek, amelyben a vasat a Fe - Fe
2 ++ 2e - reakcióval oxidálják.A vas II (Fe 2+) ionok oldatba kerülnek a vízben, míg az elektronok átfolynak a fémen, és a víz szélén az elektronok, az oxigén és a víz kölcsönhatása hidroxidot eredményez (OH -) ionok a reakcióval: o 2 + 2H 2 O + 4E -- 4OH -.A negatív hidroxid -ionok reagálnak a vízben a pozitív vas II -ionokkal, oldhatatlan vas II -hidroxidot képezve (Fe (OH) 2 ), amelyet ezután vas III -oxiddá oxidálnak (Fe 2 3 ), jobb, jobb.Rozsda néven ismert.A galván védelemben egy olyan fém, amelynek negatív redox potenciálja van, mint a védett fém, a szerkezethez egy szigetelt huzallal kapcsolódik, anódot képezve.A magnéziumot, a redox potenciált -2,38 voltos, gyakran használják erre a célra mdash;Más általánosan használt fémek az alumínium és a cink.Ez az eljárás beállít egy elektromos cellát, amelynek áramát az anódból a szerkezetbe áramlik, amely katódként működik.Az anód elveszíti az elektronokat, és korrodálódik;Ezért „áldozati anódnak” nevezik.Egy alternatív katódos védelmi rendszert lenyűgöznek a jelenlegi katódos védelem (ICCP).Ez hasonló a galván módszerhez, azzal a különbséggel, hogy egy tápegységet használnak az elektromos áram előállításához az anódtól a védett szerkezetig.Egy közvetlen áramra (DC) van szükség, szemben a váltakozó árammal (AC), tehát egy egyenirányítót használunk az AC DC -re történő átalakításához.Ez a módszer sokkal tartósabb védelmet nyújt, mivel az áramot külsőleg szállítják, ahelyett, hogy az anód reakciója a környezetével generálja, így az anód élettartama jelentősen megnövekszik.