Կաթոդային պաշտպանության տեխնոլոգիան էլեկտրաքիմիական պաշտպանության տեխնոլոգիայի տեսակ է, որը արտաքին հոսանք է կիրառում կոռոզիայի ենթարկված մետաղական կառուցվածքի մակերեսին: Պաշտպանված կառուցվածքը դառնում է կաթոդ, այդպիսով ճնշելով մետաղի կոռոզիայի ժամանակ տեղի ունեցող էլեկտրոնների միգրացիան և կանխելով կամ նվազեցնելով կոռոզիայի առաջացումը:

Կաթոդային պաշտպանության տեխնոլոգիան կարելի է բաժանել զոհաբերական անոդային կաթոդային պաշտպանության և տպավորիչ հոսանքի կաթոդային պաշտպանության: Այս տեխնոլոգիան հիմնականում հասուն է և լայնորեն կիրառվում է մետաղական կառուցվածքների, ինչպիսիք են պողպատե խողովակաշարերը, ջրային պոմպերը, մալուխները, նավահանգիստները, նավերը, բաքերի հատակները, սառնարանները և այլն, կոռոզիայի դեմ պայքարի համար՝ հողում, ծովի ջրում, քաղցրահամ ջրում և քիմիական միջավայրերում:

Զոհաբերական անոդային կաթոդային պաշտպանությունը տարբեր ակտիվություն ունեցող երկու մետաղների միացման և նույն էլեկտրոլիտի մեջ տեղադրելու գործընթաց է: Ավելի ակտիվ մետաղը կորցնում է էլեկտրոններ և ենթարկվում է կոռոզիայի, մինչդեռ պակաս ակտիվ մետաղը ստանում է էլեկտրոնային պաշտպանություն: Այս գործընթացի ընթացքում բարձր ակտիվության մետաղների կոռոզիայի պատճառով այն կոչվում է զոհաբերական անոդային կաթոդային պաշտպանություն:

Արտաքին հոսանքի կաթոդային պաշտպանությունը իրականացվում է շրջակա միջավայրի պոտենցիալը արտաքին էներգիայի աղբյուրի միջոցով փոփոխելով, որպեսզի պաշտպանվող սարքավորումների պոտենցիալը մնա ավելի ցածր, քան շրջակա միջավայրի պոտենցիալը, այդպիսով դառնալով ամբողջ միջավայրի կաթոդը։ Այսպիսով, պաշտպանվող սարքավորումները չեն ենթարկվի կոռոզիայի էլեկտրոնների կորստի պատճառով։

Աշխատանքային սկզբունքը

Օգտագործեք պղնձի և ալյումինի համաձուլվածքները որպես անոդներ, իսկ պաշտպանված սարքավորումների համակարգը՝ որպես կաթոդներ: Պղնձի անոդների էլեկտրոլիզացիայից ստացված պղնձի իոնները թունավոր են և ծովի ջրի հետ խառնվելիս առաջացնում են թունավոր միջավայր: Էլեկտրոլիտիկ ալյումինե անոդը արտադրում է Al3+, որը կաթոդի կողմից արտադրված OH-ի հետ առաջացնում է Al(OH)3: Այս տեսակի l(OH)3-ը պարուրում է արտանետված պղնձի իոնները և հոսում է պաշտպանված համակարգով ծովի ջրի հետ: Այն ունի բարձր կլանման ունակություն և կարող է տարածվել ծովի ջրի դանդաղ հոսք ունեցող տարածքներ, որտեղ կարող են բնակվել ծովային օրգանիզմներ՝ խոչընդոտելով դրանց աճը: Երբ պղնձի և ալյումինի անոդային համակարգը էլեկտրոլիզացվում է ծովի ջրի մեջ, պողպատե խողովակաշարի ներքին մակերեսին կաթոդի տեսքով ձևավորվում է կալցիումի և մագնեզիումի խիտ շերտ, իսկ էլեկտրոլիզի միջոցով առաջացած ալյումինի հիդրօքսիդի կոլոիդը հոսում է ծովի ջրի հետ՝ խողովակաշարի ներքին պատին առաջացնելով պաշտպանիչ թաղանթ: Կալցիում-մագնեզիումի ծածկույթը և ալյումինի հիդրօքսիդի կոլոիդային թաղանթը խոչընդոտում են թթվածնի դիֆուզիային, մեծացնում են կոնցենտրացիայի բևեռացումը և դանդաղեցնում կոռոզիայի արագությունը, ինչը կարող է հասնել աղտոտման և կոռոզիայի դեմ պայքարի նպատակին: