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不锈钢阴极保护的发展现状

/ 2019-07-19 11:04:45
  阴极保护是通过给要保护的金属材料施加阴极电流,使阴极上只发生还原反应,氧化反应则发生在辅助电极上,从而金属受到保护,不会被夺去电子而发生腐蚀。这种方法被广泛应用于海水环境中,可以保护金属构筑物。
  不锈钢在海洋环境中,钝化膜易被破坏,从而发生局部腐蚀。阴极保护是海洋工程中有效、可靠的常用保护手段,能够对不锈钢形成有效保护。
  依据提供电流的方法不同,阴极保护可分为牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法。五十多年前就有人发现,阴极保护可以对包括点蚀、缝隙腐蚀在内的局部腐蚀形成有效保护。通过研究了24Ni-20Cr-6.5Mo、26Cr-1Mo、22Cr-13Ni-5Mn、216四种不同型号的不锈钢在海水中的耐蚀性能,同时还研究了外加电流法和牺牲阳极法对这几种不锈钢的阴极保护效果。
  结果发现两种保护下的试样经过长期海港与室内暴露实验后,腐蚀痕迹非常微小,大多数情况下,各类局部腐蚀倾向都能被有效抑制。
  综述了不锈钢在海水环境中的阴极保护发展现状,发现阴极保护不仅能避免局部腐蚀的发生,对已发生的点蚀、缝隙腐蚀也具有良好的抑制作用,但是不同的阴极保护电位对不锈钢基体和钝化膜存在影响。
  当阴极保护电位过正时,无法对基体形成有效保护;随着保护电位负移,在一定范围内可以对不锈钢形成有效保护,有利于保持钝化膜的完整;保护电位过负时,则会发生析氢反应,有出现氢致开裂的风险,钝化膜还存在活化的风险,会导致均匀腐蚀的发生。
  目前,大量研究只是确定不锈钢在某一环境中的电位保护范围,但阴极保护电位范围跨度一般比较大,在实际实施保护的过程中,对施加电位的选择仍没有一个明确的标准。
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