阴极保护基础知识手册

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1、阴极保护基础知识手册阴极保护基础知识手册U录：第一章绪论*第二章阴极保护基本原理*第三章阴极保护主要参数*第四章阴极保护准则*第五章牺牲阳极阴极保护阳极材料*第六章牺牲阳极接地电阻以及发电量计算*第七章牺牲阳极的安装与维护*第八章网状阳极*第九章外加电流阴极保护用阳极材料*第十章辅助阳极的选择及计算*第十一章阴极保护参数的测量*第十二章阴极保护的运行管理*第十三章阴极保护屮的几个屏蔽问题*笫一章绪论%1.防腐蚀的垂要意义自然界中，大多数金属是以化合状态存在的。通过炼制，被赋予能量，才从离子状态转变成原子状态。然而，回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原

2、子变成离子的过程称为腐蚀。金属腐蚀广泛的存在于我们的生活中，国外统计表明，每年由于腐蚀而报废的金属材料,约相当于金属产量的20〜40%,全世界每年因腐蚀而损耗的金属达1亿吨以上，金属腐蚀直接和间接地造成巨大的经济损失，拯有关国家统计每年由于腐蚀而造成的经济损失，美国为国民经济总产值的4.2%;英国为国民经济总产值的3.5%;日本为国民经济总值1.8%0%1.防腐蚀工程发展概况六十年代初，我国开始研究阴极保护方法,六十年代末期在船舶，闸门等钢铁构筑物上得到应用。我国埋地油气管道的阴极保护始于1958年，六十年代在新媼、大庆、四川等油气管道上推广应用，冃前,全国主要汕气管道已全部安装

3、了阴极保护系统，收到明显的效果。第二章阴极保护基木原理一、腐蚀电位或自然电位每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位，称之为该金属的腐蚀电位（自然电位）。腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子，我们称失去电了的部位为阳极区，得到电了的部位为阴极区。阳极区由于失去电了（如，铁原了失去电子而变成铁离子溶入土壤）受到腐蚀而阴极区得到电子受到保护。相对于饱和硫酸铜参比电极（CSE）,不同金属的在土壤中的腐蚀电位（V）金属电位（C高纯镁-1.75镁合金(6%A1,3%Zn,0.15%Mn)-1.60锌-1.10铝合金（5%Zn）-1.05纯铝-0.80低碳钢（表面光

4、亮）-0.50to低碳钢（表而锈蚀）-0.20to-1铸铁-0.50混凝土中的低碳钢-0.20铜-0.20在同一电解质中，不同的金属具有不同的腐蚀电位，如轮船船体是钢，推进器是青铜制成的，铜的电位比钢高，所以电了从船体流向青铜推进器，船体受到腐蚀，青铜器得到保护。钢管的木体金属和焊缝金属由丁•成分不一样，两者的腐蚀电位差冇时可达0.275V,埋入地下后，电位低的部位遭受腐蚀。新I口管道连接后，由于新管道腐蚀电位低，I口管道电位高，电了从新管道流向III管道，新管道首先腐蚀。同一种金属接触不同的电解质溶液（如土壤），或电解质的浓度、温度、气体压力、流速等条件不同，也会造成金属表而各

5、点电位的不同。二、参比电极为了对各种金属的电极电位进行比较，必须有一个公共的参比电极。饱和硫酸铜参比电极电极，其电极电位具有良好的重复性和稳定性，构造简单，在阴极保护领域中得到广泛采用。不同参比电极Z间的电位比较：上壤屮或浸水钢铁结构最小阴极保护电位（V）被保护结构相对于不同参比电极的哇饱和硫酸铜参比电极氯化银参比电极锌参比电钢铁（土壤或水中）-0.85-0.750.25钢铁（硫酸盐还原菌）-0.95-0.850.15三、阴极保护阴极保护的原理是给金属补充人量的电了，使被保护金属整体处于电了过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种

6、办法对以实现这一FI的，即，晒牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。1.牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接,并处丁•同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一•个较负的，相同的电位下。该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀T扰，广泛应用于保护小型（电流一般土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位（V）被保护结构相对于不同参比电极的哇饱和硫酸铜参比电极氯化银参比电极锌参比电钢铁（土壤或水中）-0.85-0.750.25钢铁（硫酸盐还原菌）-0.95-0.850.15三、阴极保护阴极保护的原理是给金属补充人量的电了，使被保护金属整体处于电

7、了过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法对以实现这一FI的，即，晒牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。1.牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接,并处丁•同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一•个较负的，相同的电位下。该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀T•扰，广泛应用于保护小型（电流一般3.最大保护电位如前所述，保护电位不是愈低愈好，是有限度的，过低的保护电位会造成管道