Технологія катодного захисту — це тип електрохімічної технології захисту, яка застосовує зовнішній струм до поверхні кородованої металевої конструкції. Захищена структура стає катодом, тим самим пригнічуючи міграцію електронів, що відбувається під час корозії металу, та запобігаючи або зменшуючи виникнення корозії.

Технологію катодного захисту можна розділити на катодний захист жертовним анодом та катодний захист під дією струму. Ця технологія є в основному зрілою та широко використовується для контролю корозії металевих конструкцій, таких як сталеві трубопроводи, водяні насоси, кабелі, порти, кораблі, днища резервуарів, охолоджувачі тощо в ґрунті, морській воді, прісній воді та хімічних середовищах.

Катодний захист жертовним анодом – це процес з'єднання двох металів з різною активністю та розміщення їх в одному електроліті. Більш активний метал втрачає електрони та кородує, тоді як менш активний метал отримує електронний захист. Через корозію високоактивних металів під час цього процесу він називається катодним захистом жертовним анодом.

Катодний захист зовнішнім струмом досягається шляхом зміни потенціалу навколишнього середовища за допомогою зовнішнього джерела живлення, завдяки чому потенціал обладнання, що захищається, залишається нижчим за потенціал навколишнього середовища, стаючи таким чином катодом усього середовища. Таким чином, обладнання, що захищається, не кородуватиме через втрату електронів.

Принцип роботи

Використовуйте мідні та алюмінієві сплави як аноди, а захищену систему обладнання як катоди. Іони міді, отримані в результаті електролізу мідних анодів, є токсичними та утворюють токсичне середовище при змішуванні з морською водою. Електролітичний алюмінієвий анод утворює Al3+, який утворює Al(OH)3 з OH⁻, що утворюється катодом. Цей тип L(OH)3 інкапсулює вивільнені іони міді та протікає через захищену систему з морською водою. Він має високу адсорбційну здатність і може поширюватися в ділянки з повільнішим потоком морської води, де можуть мешкати морські організми, перешкоджаючи їхньому росту. Коли мідно-алюмінієва анодна система електролізується в морській воді, на внутрішній поверхні сталевого трубопроводу, що служить катодом, утворюється щільний шар кальцію та магнію, а колоїд гідроксиду алюмінію, що утворюється в результаті електролізу, тече з морською водою, утворюючи захисну плівку на внутрішній стінці трубопроводу. Покриття кальцію та магнію та колоїдна плівка гідроксиду алюмінію блокують дифузію кисню, збільшують концентраційну поляризацію та уповільнюють швидкість корозії, що може досягти мети захисту від обростання та корозії.