我們(men)知道,金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)在發生電(dian)化腐(fu)(fu)蝕時,總是(shi)陽(yang)極遭到(dao)(dao)破(po)壞,而陰極得到(dao)(dao)保(bao)護(hu)。如果我們(men)設法(fa)(fa)(fa)讓要保(bao)護(hu)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)永遠作陰極,那(nei)么(me)這(zhe)種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)就(jiu)不(bu)會被腐(fu)(fu)蝕。這(zhe)種(zhong)(zhong)防(fang)腐(fu)(fu)蝕的(de)方法(fa)(fa)(fa),叫做,陰極保(bao)護(hu)法(fa)(fa)(fa)。這(zhe)是(shi)一種(zhong)(zhong)“丟卒保(bao)車”的(de)方法(fa)(fa)(fa),就(jiu)是(shi)用活(huo)動金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)作保(bao)護(hu)劑(ji),讓活(huo)動金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)損(sun)壞掉,保(bao)護(hu)了(le)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)器件;進(jin)一步研究,也可以借(jie)助電(dian)流,即保(bao)護(hu)陰極,又不(bu)損(sun)壞陽(yang)極,做到(dao)(dao)“車卒雙全(quan)”。所以,陰極保(bao)護(hu)法(fa)(fa)(fa)又可分為保(bao)護(hu)劑(ji)法(fa)(fa)(fa)和電(dian)保(bao)護(hu)法(fa)(fa)(fa)兩種(zhong)(zhong)。
取一塊比較(jiao)活(huo)潑的(de)(de)金(jin)屬(shu)作(zuo)保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)劑,把它(ta)鑲(xiang)在被保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)金(jin)屬(shu)的(de)(de)表面上(shang)(shang),或把它(ta)和(he)被保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)金(jin)屬(shu)用導線連接起來,這(zhe)樣,保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)劑和(he)被保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)金(jin)屬(shu)就成為原電池(chi)(chi)的(de)(de)兩極(ji)。因(yin)為保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)劑是活(huo)潑金(jin)屬(shu),它(ta)作(zuo)為電池(chi)(chi)內的(de)(de)陽(yang)極(ji),發生氧化而被腐蝕破壞(huai);而被保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)金(jin)屬(shu)作(zuo)為陰(yin)極(ji),陰(yin)極(ji)中原來的(de)(de)微電池(chi)(chi)的(de)(de)工作(zuo)就停(ting)止或減弱了,使金(jin)屬(shu)設備(bei)得到保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)。在保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)劑快(kuai)要銹(xiu)完時,可以再換一塊,所以這(zhe)種(zhong)防腐蝕方法(fa)是“丟(diu)卒保(bao)(bao)(bao)(bao)車”,也(ye)叫“犧牲陽(yang)極(ji)法(fa)”。例如,蒸汽鍋(guo)爐中有時裝上(shang)(shang)鋅(xin)(xin)塊,輪船的(de)(de)螺旋槳附近也(ye)常鑲(xiang)上(shang)(shang)鋅(xin)(xin),鋅(xin)(xin)比鐵活(huo)潑,這(zhe)樣鋅(xin)(xin)逐漸腐蝕掉,保(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)了鍋(guo)爐和(he)螺旋槳。
電(dian)(dian)解時,在(zai)電(dian)(dian)解池中,與(yu)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)負極(ji)(ji)(ji)相聯的一級為陰(yin)極(ji)(ji)(ji),在(zai)這一極(ji)(ji)(ji)上,電(dian)(dian)子多余(yu),使陰(yin)極(ji)(ji)(ji)金屬本身就不(bu)(bu)(bu)會再失去電(dian)(dian)子變為陽離子,即陰(yin)極(ji)(ji)(ji)不(bu)(bu)(bu)被破壞(huai)。根據這一道理,我(wo)們可以借助于外(wai)加(jia)電(dian)(dian)流,使要保護的金屬設備與(yu)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)負極(ji)(ji)(ji)相連作陰(yin)極(ji)(ji)(ji),另設一輔(fu)助電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)與(yu)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)正極(ji)(ji)(ji)相連作陽極(ji)(ji)(ji),使陰(yin)極(ji)(ji)(ji)的設備受(shou)到了保護。作為陽極(ji)(ji)(ji)的可以是(shi)一些廢(fei)管子、舊鐵軌(gui)等,漸(jian)漸(jian)低倍(bei)腐蝕(shi)掉。這種和保護劑方法類似(si),也是(shi)“丟(diu)卒(zu)保車”,不(bu)(bu)(bu)過丟(diu)掉的不(bu)(bu)(bu)是(shi)“精(jing)兵搶卒(zu)”,而是(shi)“殘兵弱(ruo)卒(zu)”。
但是(shi),如果(guo)能是(shi)“車”和(he)“卒”都不受損失,那(nei)不更好嗎?通過進(jin)一(yi)步研究,人們終于找(zhao)到了“兩全(quan)其美(mei)”的(de)方法。這種方法必須控制(zhi)好兩極(ji)間(jian)電(dian)(dian)壓,采用不活(huo)動的(de)金(jin)(jin)屬或非金(jin)(jin)屬材料(如高硅鐵)作輔助電(dian)(dian)極(ji)(陽(yang)極(ji)),使外(wai)加電(dian)(dian)流不能氧化破壞輔助電(dian)(dian)極(ji)。這樣,只要消耗少量(liang)電(dian)(dian)能,就可以達到即保護(hu)陰極(ji)設備,又不使輔助陽(yang)極(ji)腐蝕(shi)的(de)目的(de),做到一(yi)舉兩得(de),“車卒雙(shuang)全(quan)”。化工廠中接觸強腐蝕(shi)性物(wu)質的(de)金(jin)(jin)屬機(ji)具(例如熬堿(jian)鍋)、埋(mai)在地下的(de)金(jin)(jin)屬建筑(zhu)物(wu)(如管道、儲罐等(deng)),以及水(shui)中的(de)金(jin)(jin)屬設備(如水(shui)庫鋼閘門)等(deng),常(chang)用這種方法防腐蝕(shi)。
磨損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是指(zhi)出于腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流體(ti)和金(jin)(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)間的(de)(de)(de)相對運動(dong)(dong),引(yin)起(qi)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)加速破壞或(huo)(huo)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),簡(jian)稱磨蝕(shi)(shi)。造成磨損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流體(ti)可以是氣體(ti)、液體(ti)或(huo)(huo)含有固(gu)體(ti)的(de)(de)(de)顆粒、氣泡(pao)的(de)(de)(de)液體(ti)等,一般這種流體(ti)的(de)(de)(de)運動(dong)(dong)速度很快,同時還包括(kuo)機械(xie)的(de)(de)(de)磨耗或(huo)(huo)磨損(sun)作用。在工業生產中(zhong)的(de)(de)(de)大多數金(jin)(jin)屬(shu)或(huo)(huo)合金(jin)(jin)(如鋁、銅、鉛、不銹鋼等),尤其(qi)是暴露在運動(dong)(dong)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流體(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)設備或(huo)(huo)構(gou)件,都會遭(zao)受磨損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。