在海水電解質量的鋼鐵表面各部位的電極電位不一樣,形成了無數對微電池。其中,鐵電位較負、比較活潑、放出電子成為正離子進入海水、處于陽極狀態(tài)、遭到腐蝕、生成鐵銹。鐵銹是質地疏松而脆的物質,不能阻止鐵進一步腐蝕。因此,鋼鐵就不斷地遭到化學腐蝕而破壞。此外,海生物、海水運動及雜散電流對船體的腐蝕也是有影響的。陰極保護的原理
鋼鐵在海水中的腐蝕是一個電化學過程,陰極區(qū)往往不腐蝕。如使鋼鐵表面全部處于陰極狀態(tài)來抑制微陽極區(qū)鋼鐵的電子釋放。就可防止鋼鐵的腐蝕。
陰極保護即在金屬表面上加上陰極電流。當這些電子來不及與水中的氧作用時,就會在鋼鐵表面積聚起來。使鋼鐵表面的電位向負方向移動,形成陰極極化。這時,微陽極釋放電子的能力就減少。電流愈大或時間愈長電子積聚就越多,鋼鐵表面的電位就越負,微陽極釋放電子的能力就越弱。當陰極電流釋放的電子足夠多,使鋼鐵表面達到了等電位,腐蝕微電他作用被迫停止,鋼鐵就得到了保護。這就稱為陰極保護。
鋼鐵在海水中對不同參比電極的保護電位值是不同的。目前我國一般選用銀氯化銀電極,鋼鐵在海水中的保護電位取-0.75V～0.95V（相對于銀/氯化銀參比電極）最佳電位為-0.85V～-0.90V。
保護電流密度不是恒定不變的。船體保護電流密度除與鋼鐵本身的性質、海水的濃度、溫度和風浪等因素有關外,還與鋼鐵的表面狀態(tài),如有無涂層、涂層的種類、厚度及完整性、海水的流動速度等等因素有關。在新涂漆時為1～15毫安/米2,而裸露鋼鐵為100～150毫安/米2。船舶航行時的電流密度為停泊時的1.25～2.25倍。當船�？夸撡|碼頭和旁靠其它鋼質建造物時,電流密度也明顯變化。船體開始通電時,保護電流較大,當陰極沉積物生成后,保護電流就逐漸減少。 |
