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文檔簡介

1、材料防護是控制材料腐蝕的一門技術(shù)。材料腐蝕是材料與環(huán)境發(fā)生界面反應(yīng)而引起的破壞。因此防止材料腐蝕可以從材料本身、環(huán)境和界面三方面考慮。材料防護技術(shù)主要有以下幾種方式:正確選用耐蝕材料和合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計;腐蝕環(huán)境的改善;表面防蝕處理;電化學(xué)保護等。金屬腐蝕是一種公害,人們一直不斷地研究和使用各種防護方法以避免或減輕金屬腐蝕,其中之一是在腐蝕介質(zhì)中添加某些少量的化學(xué)藥品,這些少量的化學(xué)藥品可以顯著地阻止或減緩金屬的腐蝕速度。這些少量的添加物質(zhì)即所謂緩蝕劑(Corrosion inhibitor)。這種方法應(yīng)用面廣,與其他防護方法相比有如下特點:(1) 不改變金屬構(gòu)件的性質(zhì)和生產(chǎn)工藝;(2) 用量少,

2、一般添加的質(zhì)量分數(shù)在0.1%1%之間可起到防蝕作用;金屬腐蝕是一種公害,人們一直不斷地研究和使用各種防護方法以避免或減輕金屬腐蝕,其中之一是在腐蝕介質(zhì)中添加某些少量的化學(xué)藥品,這些少量的化學(xué)藥品可以顯著地阻止或減緩金屬的腐蝕速度。這些少量的添加物質(zhì)即所謂緩蝕劑(Corrosion inhibitor)。這種方法應(yīng)用面廣,與其他防護方法相比有如下特點:(3) 方法簡單,無需特殊的附加設(shè)備。 1. 緩蝕劑緩蝕劑是在腐蝕介質(zhì)中加入少量就能顯著減緩或阻止金屬腐蝕的物質(zhì),也叫腐蝕抑制劑。緩蝕劑防護金屬的優(yōu)點在于用量少、見效快、成本較低、使用方便。目前已廣泛用于機械、化工、冶金、能源等許多部門。例如酸洗過

3、程中,硫酸和鹽酸除去鋼鐵表面氧化皮的同時,也會使金屬本身迅速溶解,若加入適當(dāng)?shù)木徫g劑,則可抑制金屬本身過分的腐蝕。 1. 緩蝕劑緩蝕劑保護的缺點是,它只適用于腐蝕介質(zhì)的體積量有限的情況下,例如電鍍和噴漆前金屬的酸洗除銹、鍋爐內(nèi)壁的化學(xué)清洗、油氣井的酸化、內(nèi)燃機及工業(yè)冷卻水的防腐蝕處理和金屬產(chǎn)品的工序間防銹和產(chǎn)品包裝等。但對于鉆井平臺、碼頭、橋梁等敞開體系,則不適用。 1. 緩蝕劑腐蝕介質(zhì)中緩蝕劑的加入量很少,通常為0.11%,緩蝕劑的保護效果與金屬材料的種類、性質(zhì)和腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)、溫度、流動情況等有密切關(guān)系。例如,對鋼鐵有緩蝕作用的亞硝酸鈉或碳酸環(huán)已胺,對銅合金不但無效,反而加速其腐蝕。目前還

4、沒有針對各種金屬在不同介質(zhì)中普遍適用的多效通用緩蝕劑。這里要強調(diào)一點:緩蝕劑的保護作用是有選擇性的。緩蝕劑的緩蝕效率,定義如下:%10000KKK緩蝕效率不加緩蝕劑時金屬腐蝕速度加緩蝕劑后金屬腐蝕速度緩蝕效率能達到90%以上的為良好的緩蝕劑,若達到100%,則意味著達到了完全保護。 1. 緩蝕劑緩蝕效率的測量方法主要有重量法及電化學(xué)方法兩種。 1. 緩蝕劑重量法是最直接、最簡便的方法。它是通過精確稱量金屬試樣在浸入腐蝕介質(zhì)(有緩蝕劑、無緩蝕劑)前后的重量變化來確定腐蝕速度的方法。嚴格地說此法只適用于均勻腐蝕。緩蝕效率的測量方法主要有重量法及電化學(xué)方法兩種。 1. 緩蝕劑電化學(xué)方法是實驗室測量金

5、屬腐蝕速度的方法。通過對腐蝕電極在腐蝕、緩蝕體系的“極化”測量,根據(jù)獲得的極化曲線利用電化學(xué)理論計算出Icorr和緩蝕效率。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類無機緩蝕劑有機緩蝕劑例如,亞硝酸鹽、鉻酸鹽、硅酸鹽、聚磷酸鹽、鉬酸鹽、硼

6、酸鹽和亞砷酸鹽等。這類緩蝕劑往往與金屬表面發(fā)生反應(yīng),促使鈍化膜或金屬鹽膜的形成,以阻止陽極溶解過程。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類無機緩蝕劑有機緩蝕劑這類緩蝕劑遠比無機緩蝕劑多,包括含O、N、S、P的有機化合物,氨基化合物、醛類、雜環(huán)和咪唑類化合物等。有機緩蝕劑往往在金屬表面發(fā)生物理或化學(xué)吸附,從而阻止腐蝕性物質(zhì)接近金屬表面,或阻滯陰、陽極過程。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進

7、行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類陽極型緩蝕劑陰極型緩蝕劑混合型緩蝕劑能抑制陽極反應(yīng),增加陽極極化。能抑制陰極反應(yīng),增加陰極極化。能抑制陰、陽極反應(yīng),增加陰、陽極極化。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類氧化(膜)型緩蝕劑這類緩蝕劑能使金屬表面生成致密而附著力好的氧化物膜,從而抑制金屬的腐蝕。這類緩蝕劑有鈍化作用,故又稱為鈍化型緩蝕劑,或者直接

8、稱為鈍化劑。鋼在中性介質(zhì)中常用的緩蝕劑如Na2CrO4、NaNO2、NaMoO4等都屬于此類。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類沉淀(膜)型緩蝕劑這類緩蝕劑本身無氧化性,但它們能與金屬的腐蝕產(chǎn)物(如Fe2、Fe3+)或與共扼陰極反應(yīng)的產(chǎn)物(般是OH)生成沉淀,能夠有效地修補金屬氧化膜的破損處,起到緩蝕作用 這種物質(zhì)稱為沉淀型緩蝕劑。例如中性水溶液中常用的緩蝕劑硅酸鈉(水解產(chǎn)成SiO2膠凝物)、磷酸鹽類(與Fe2+反應(yīng)形成FePO

9、4膜)等。氧化(膜)型緩蝕劑 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類這類緩蝕劑能吸附在金屬/介質(zhì)界面上形成致密的吸附層,阻擋水分和侵蝕性物質(zhì)接近金屬,或者抑制金屬腐蝕過程,起到緩蝕作用。這類緩蝕劑大多含有O、N、S、P的極性基團或不飽和鍵的有機化合物。如鋼在酸中常用的緩蝕劑硫脲、喹啉、炔醇等類的衍生物等。吸附型緩蝕劑沉淀(膜)型緩蝕劑氧化(膜)型緩蝕劑 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分

10、類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類水溶性緩蝕劑它們可溶于水溶液中,通常作為酸、鹽水溶液及冷卻水中的緩蝕劑,也用作工序間防銹水、防銹潤滑切削液中。(3) 按所形成保護膜特征分類 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類油溶性緩蝕劑水溶性緩蝕劑這類緩蝕劑可溶于礦物油中,為防銹油(脂)的主要添加劑。它們大多是有機緩蝕劑,分子中存在著極性基團(親金屬和水)和非極性基團(親油的碳氫鏈) 因此,

11、這類緩蝕劑可在金屬/油的界面上發(fā)生定向吸附,構(gòu)成緊密的吸附膜,阻擋水分和腐蝕性物質(zhì)接近金屬。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類油溶性緩蝕劑水溶性緩蝕劑氣相緩蝕劑這是在常溫下能揮發(fā)成氣體的金屬緩蝕劑。若是固體,必須能升華,若是液體,必須具有足夠大的蒸氣壓。這類緩蝕劑必須在有限的空間內(nèi)使用,如用密封包裝袋,內(nèi)放氣相緩蝕劑。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類緩蝕劑種類繁多,機理復(fù)雜。因此,可以從不同角度進行分類。(1) 按化學(xué)成分分類(

12、2) 按作用機理分類(3) 按所形成保護膜特征分類(4) 按物理性質(zhì)分類(5) 按用途分類根據(jù)緩蝕劑的用途可分為冷卻水緩蝕劑、鍋爐緩蝕劑、酸洗緩蝕劑、油氣井緩蝕劑、石油化工緩蝕劑、工序間防銹緩蝕劑等。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類 3. 緩蝕劑應(yīng)用 (1) 石油工業(yè)中應(yīng)用在石油工業(yè)中,各種金屬設(shè)備被廣泛地用在采油、采氣、貯存、輸送和提煉過程中,由于各種金屬設(shè)備經(jīng)常處于高溫、高壓及各種腐蝕性介質(zhì)(硫化氫、碳酸氣、氧、有機酸、水蒸氣及酸化過程加入的無機酸等)的苛刻條件下,遭受異常強烈的腐蝕和磨蝕,為防止或減緩腐蝕常選用緩蝕劑。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類 3. 緩蝕劑應(yīng)用 (1) 石油工業(yè)中

13、應(yīng)用工業(yè)用水量最大的是冷卻水,約占工業(yè)用水量的60%65%,而在化工、煉油、鋼鐵等工業(yè)則占80%以上。因此,節(jié)約工業(yè)用水的關(guān)鍵是合理使用冷卻水。 (2) 工業(yè)循環(huán)水中應(yīng)用緩蝕劑在選用時,不但要選擇其品種,還必須確定其合適的用量。緩蝕劑用量過多,可能改變介質(zhì)的性質(zhì)(如pH值),成本增高,緩蝕效果也未必好,過少則達不到緩蝕作用,對于陽極型緩蝕劑,還會加速腐蝕或產(chǎn)生局部腐蝕,因此,通常存在一個臨界緩蝕劑濃度。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類 3. 緩蝕劑應(yīng)用 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類 3. 緩蝕劑應(yīng)用臨界濃度隨腐蝕體系不同而不同,在選用緩蝕劑時必須進行試驗,以確定合適的用量。 1. 緩蝕劑 2

14、. 緩蝕劑分類 3. 緩蝕劑應(yīng)用單獨使用一種緩蝕劑達不到良好的效果時,可采用多種緩蝕物質(zhì)復(fù)配使用。復(fù)配時常常比單獨使用時的總效果好得多,這種現(xiàn)象叫做協(xié)同效應(yīng)。產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)的機理隨體系不同而不同,許多還不太清楚。一般考慮陰極型和陽極型復(fù)配;不同吸附基團的復(fù)配;緩蝕劑與增溶分散劑復(fù)配。 1. 緩蝕劑 2. 緩蝕劑分類 3. 緩蝕劑應(yīng)用緩蝕劑的選用,除了防蝕目的外,還應(yīng)考慮到工業(yè)系統(tǒng)運行的總效果。如冷卻水系統(tǒng)要考慮防蝕、防垢、殺菌、冷卻效率及運行通暢等和環(huán)境保護等問題。電化學(xué)保護是根據(jù)金屬電化學(xué)腐蝕原理對金屬設(shè)備進行保護的方法,它和其他防腐方法樣,有其局限性,但在一定條件下使用適當(dāng),則能獲得良好的保

15、護效果。且比較經(jīng)濟,按照作用原理不同,電化學(xué)保護分為陰極保護和陽極保護兩類。1 陰極保護陰極保護是將金屬構(gòu)件作為陰極,通過陰極極化來消除該金屬表面的電化學(xué)不均勻性,達到保護目的。陰極保護是一種經(jīng)濟而有效的防護措施,使用范圍日益廣泛。一些要求在海水、土壤中使用幾十年的設(shè)備,如海洋平臺、輪船、碼頭、地下管線、電纜、貯槽等,都必須采用陰極保護,提高其抗蝕能力。1 陰極保護如果給金屬通以陰極電流,整個腐蝕原電池體系的電位將向負的方向偏移,使金屬陰極極化,這就可以抑制陽極區(qū)金屬的電子釋放,從根本上防止金屬腐蝕。有兩種方法加陰極電流:外加電流;犧牲陽極。將被保護金屬設(shè)備與直流電源的負極相連,依靠外加陰極電

16、流進行陰極極化而使金屬得到保護的方法,稱為外加電流陰極保護,簡稱電保護。1 陰極保護1 陰極保護我們知道,在腐蝕電池中,陽極腐蝕,陰極不腐蝕。根據(jù)這一原理,把某種電位比較負的金屬與電位比較正的被保護金屬構(gòu)件相連接,使被保護金屬構(gòu)件成為腐蝕電池中的陰極而實現(xiàn)保護的方法稱為犧牲陽極陰極保護,也稱護屏保護。1 陰極保護1 陰極保護電保護與護屏保護在原理上完全相同,所不同的只是使被保護金屬陰極極化所輸入的陰極電流來源不同,前者靠外加直流電源,后者靠另一個電位更負的金屬的腐蝕溶解。1 陰極保護當(dāng)未進行陰極保護時,金屬腐蝕微電池的陽極極化曲線E0A和陰極極化曲線E0K相交于點S(忽略溶液電阻),此點對應(yīng)的

17、電位為金屬的自腐蝕電位EC。對應(yīng)的電流為金屬的腐蝕電流IC,在腐蝕電流IC作用下,微電池陽極不斷溶解,導(dǎo)致腐蝕破壞。1) 陰極保護原理金屬在進行陰極保護時,在外加陰極電流I的極化下,金屬的腐蝕電位將向負方向移動,由原來的EC移至EA1,此時金屬的腐蝕電流就由IC降到IA1,其外加的陰極電流稱為保護電流I保。1 陰極保護1) 陰極保護原理1 陰極保護1) 陰極保護原理若繼續(xù)增大外加陰極電流,由于陰極極化使金屬的電位移至陽極的初始電位,即EE0A,則金屬上的陽極溶解電流IA0,表示微電池腐蝕停止,也就是說金屬得到了完全保護。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)在陰極保護中,判斷金

18、屬是否達到完全保護,通常用最小保護電位和最小保護電流密度這兩個基本參數(shù)。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)(1) 最小保護電位在陰極保護下,當(dāng)金屬剛好完全停止腐蝕時的臨界電位稱為最小保護電位。由陰極保護原理圖可知此電位為腐蝕微電池的陽極初始電位。最小保護電位與金屬的種類、腐蝕介質(zhì)的組成等有關(guān),需由實驗確定。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)(1) 最小保護電位1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)(1) 最小保護電位(2) 最小保護電流密度使金屬得到完全保護所需的電流密度,即最小保護電流密度。其大小受多種因素的影響。它與金屬的種類、表面狀

19、態(tài)、有無保護膜、漆膜損失程度、生物附著情況以及介質(zhì)的組成、濃度、溫度、流速等條件有關(guān),很難找到統(tǒng)一的規(guī)律。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)(1) 最小保護電位(2) 最小保護電流密度而且實驗室中通過極化曲線測定的數(shù)值與實際使用數(shù)值間往往有較大的差異。實際上,最小保護電流密度,隨情況不同,可以從幾十分之一mA/m2到幾百mA/m2。主要檢查陰極保護電位范圍是否合格,而保護電流密度只要能保證實現(xiàn)這一保護電位范圍就可以了。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)(1) 最小保護電位(2) 最小保護電流密度1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3)

20、犧牲陽極法陰極保護犧牲陽極法是在被保護的金屬上連接電位低的金屬或合金,作為犧牲陽極,靠它不斷溶解所產(chǎn)生的電流對被保護的金屬進行陰極極化,達到保護的目的。犧牲陽極法包括犧牲陽極材料的確定和設(shè)計安裝兩大部分。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護犧牲陽極材料必須能與被保護的金屬構(gòu)件之間形成足夠大的電位差(一般為0.25V左右)。犧牲陽極材料的主要要求是:有足夠低的電位,陽極極化率要小,電容量要大。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護犧牲陽極材料必須能與被保護的金屬構(gòu)件之間形成足夠大的電位差(一般為0.25V左右)。犧

21、牲陽極材料的主要要求是:有足夠低的電位,陽極極化率要小,電容量要大。即:消耗單位質(zhì)量金屬所提供的電量要多,單位面積輸出電流大,自腐蝕小,電流效率高。長期使用時保持陽極活性,不易鈍化,能維持穩(wěn)定的電位和輸出電流,陽極溶解均勻,腐蝕產(chǎn)物疏松易脫落。價格便宜,來源充分,制造工藝簡單,無公害。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護犧牲陽極材料必須能與被保護的金屬構(gòu)件之間形成足夠大的電位差(一般為0.25V左右)。犧牲陽極材料的主要要求是:有足夠低的電位,陽極極化率要小,電容量要大。常用的犧牲陽極材料有:Zn-0.6%Al-0.1%Cd,Al-2.5%Zn-0.0

22、2%In,Mg-6%Al-3%Zn-0.2%Mn,高純鋅等,其中鋁合金多用于海水中。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護4) 外電流法陰極保護外加電流法是將被保護金屬接到直流電源的負極,通以陰極電流,使金屬極化到保護電位范圍內(nèi),達到防蝕目的。犧牲陽極法不需要外加電源和專人管理,不會干擾鄰近金屬設(shè)施,電流分散能力好,施工方便;但需要消耗大量金屬材料,自動調(diào)節(jié)電流的能力差,而且安裝大量犧牲陽極會增加船體重量和阻力,或者影響海洋石油平臺的穩(wěn)定性和牽引特性。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護4) 外電流法陰極保護20

23、世紀50年代后,隨著電子工業(yè)發(fā)展,外加電流陰極保護技術(shù)得到很大發(fā)展。外加電流陰極保護系統(tǒng),具有體積小、重量輕,能自動調(diào)節(jié)電流和電壓、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點。若采用可靠的不溶性陽極,其使用壽命較長。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護4) 外電流法陰極保護外加電流法陰極保護系統(tǒng),主要由三部分組成:直流電源、輔助陽極和參比電極。大功率恒電位儀1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護4) 外電流法陰極保護外加電流法陰極保護系統(tǒng),主要由三部分組成:直流電源、輔助陽極和參比電極。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參

24、數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護4) 外電流法陰極保護輔助陽極是用來把電流輸送到陰極(被保護的金屬),與犧牲陽極法所用的陽極材料截然不同。外加電流法的輔助陽極材料具有下列特點:導(dǎo)電性好,耐蝕性好,壽命長,排流量大,陽極極化小,有一定的機械強度,易加工,來源方便,價格低等。常用的輔助陽極材料有:鋼、石墨、高硅鐵、磁性氧化鐵等。外加電流法陰極保護系統(tǒng),主要由三部分組成:直流電源、輔助陽極和參比電極。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護4) 外電流法陰極保護參比電極用來與恒電位儀配合,測量和控制保護電位。要求參比電極可逆性好,不易極化,長期使用中保持電位穩(wěn)定、準確

25、、靈敏、堅固耐用等。常用的參比電極有:Ag/AgCl電極,Cu/CuSO4電極,Zn參比電極等。1 陰極保護1) 陰極保護原理2) 陰極保護的基本參數(shù)3) 犧牲陽極法陰極保護4) 外電流法陰極保護外加電流保護系統(tǒng)的設(shè)計,主要包括選擇保護參數(shù),確定輔助陽極材料、數(shù)量、尺寸和安裝位置,確定陽極屏材料和尺寸,計算供電電源的容量等。1 陰極保護2 陽極保護陽極保護是利用金屬在電解質(zhì)溶液中依靠陽極極化建立鈍態(tài)的持性而實施的保護方法。它與外加電流陰極保護一樣,亦用外加直流電源供電,所不同的是被保護設(shè)備接電源的正極,輔助電極接負極。1 陰極保護2 陽極保護陽極保護是利用金屬在電解質(zhì)溶液中依靠陽極極化建立鈍態(tài)

26、的持性而實施的保護方法。它與外加電流陰極保護一樣,亦用外加直流電源供電,所不同的是被保護設(shè)備接電源的正極,輔助電極接負極。1 陰極保護2 陽極保護1) 陽極保護基本原理將處于腐蝕區(qū)的金屬進行陽極極化,使其電位向正移至鈍化區(qū)則金屬可由腐蝕狀態(tài)(活態(tài))進入鈍化狀態(tài),使金屬腐蝕速度降低而得到保護。陽極保護基本原理,就是將金屬進行陽極極化,使其進入鈍態(tài)區(qū)而得到保護。1 陰極保護2 陽極保護1) 陽極保護基本原理2) 陽極保護的主要參數(shù)陽極保護的關(guān)鍵是被保護設(shè)備與環(huán)境能建立可鈍化體系。因此首先要測定出被保護金屬在給定的環(huán)境中的陽極極化曲線??雌涫欠窬哂忻黠@鈍化特征,然后根據(jù)所測曲線確定出三個基本參數(shù)致鈍

27、電流密度、維鈍電流密度和鈍化區(qū)電位范圍。1 陰極保護2 陽極保護1) 陽極保護基本原理2) 陽極保護的主要參數(shù)(1) 致鈍電流密度 促使金屬建立鈍態(tài)的致鈍電流密度越小越好,這樣不僅可以使用小容量的電源設(shè)備,減少設(shè)備投資和耗電量,而且致鈍過程中,被保護金屬的陽極溶解也比較小。致鈍電流密度的大小,主要取決于金屬的本性和介質(zhì)條件,其次與致鈍時間的長短也有關(guān)系。1 陰極保護2 陽極保護1) 陽極保護基本原理2) 陽極保護的主要參數(shù)(1) 致鈍電流密度1 陰極保護2 陽極保護1) 陽極保護基本原理2) 陽極保護的主要參數(shù)(1) 致鈍電流密度(2) 維鈍電流密度維鈍電流密度希望越小越好,因為它直接反映了金屬設(shè)備在陽極保護下的腐蝕速度。1 陰極保護2 陽極保護1) 陽極保護基本原理2) 陽極保護的主要參數(shù)(1) 致鈍電流密度(2) 維鈍電流密度(3) 鈍化區(qū)電位范圍取決于金屬的本性和介質(zhì)條件。鈍化區(qū)

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