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谈谈阳极保护的应用与局限

【摘要】:对于采用外加电流使金属发生阳极极化并进入钝化状态,从而防止金属腐蚀的方法称为阳极保护。与阴极保护相比,阳极保护是一项很新的防腐蚀技术,对其研究也远不如阴极保护来得充分,实际应用也少得多。如石油、化工上常常使用的碳钢、不锈钢等结构材料在硫酸、磷酸、有机酸、液体肥料等介质中可以应用阳极保护。2)阳极保护不能保护气相部分。对于液相,要求介质必须与被保护金属连续接触,并要求液面尽量稳定。

对于某些易钝化的金属,通过阳极极化使其进入钝化状态就可以大大抑制腐蚀过程。对于采用外加电流使金属发生阳极极化并进入钝化状态,从而防止金属腐蚀的方法称为阳极保护。

阴极保护相比,阳极保护是一项很新的防腐蚀技术,对其研究也远不如阴极保护来得充分,实际应用也少得多。阳极保护的应用范围有如下一些特点:

1)在某些化学介质中,通过阳极极化能够引起钝化的金属,理论上都可以采用阳极保护的方法来防止腐蚀。如石油、化工上常常使用的碳钢、不锈钢等结构材料在硫酸、磷酸、有机酸、液体肥料等介质中可以应用阳极保护。它对防止强氧化性介质的腐蚀特别有效。但是如果介质中的卤素离子,尤其是氯离子含量超过一定限量时,就会造成钝化膜的破坏,发生严重的孔蚀。阳极保护除了能防止一般腐蚀外,它还能防止晶间腐蚀

2)阳极保护不能保护气相部分。对于液相,要求介质必须与被保护金属连续接触,并要求液面尽量稳定。否则,液面下降而使介质离开金属的时间超过钝化膜的寿命时,将会造成活化,从而使金属发生更加严重的腐蚀。对于有复杂结构的设备和狭小的缝隙,必须很好地考虑阴极的布置,避免因分散能力不好,在局部地方造成电解腐蚀。

3)致钝电流密度不能太大,否则所需的电源输出电流会很大,造成投资成本很高。维钝电流密度也不能过大,否则得不到好的防腐效果,并使得耗电量增大。钝化区电位范围也不能过窄,否则不仅容易发生活化,而且对控制设备的要求很高。