A katódos védelmi technológia egy olyan elektrokémiai védelmi technológia, amely külső áramot vezet a korrodált fémszerkezet felületére. A védett szerkezet katóddá válik, ezáltal elnyomva a fémkorrózió során bekövetkező elektronvándorlást, és elkerülve vagy csökkentve a korrózió előfordulását.

A katódos védelmi technológia felosztható áldozati anódos katódos védelemre és nyomás alatti áramú katódos védelemre. Ez a technológia alapvetően kiforrott és széles körben alkalmazott fémszerkezetek, például acélcsővezetékek, vízszivattyúk, kábelek, kikötők, hajók, tartályfenék, hűtők stb. korrózióvédelmére talajban, tengervízben, édesvízben és kémiai közegben.

Az áldozati anódos katódos védelem az a folyamat, amelynek során két különböző aktivitású fémet összekapcsolnak, és ugyanabba az elektrolitba helyezik őket. Az aktívabb fém elektronokat veszít és korrodálódik, míg a kevésbé aktív fém elektronvédelmet kap. A folyamat során a nagy aktivitású fémek korróziója miatt áldozati anódos katódos védelemnek nevezik.

A külső áramerősségű katódos védelem a környezet potenciáljának egy külső áramforráson keresztüli megváltoztatásával valósul meg, így a védendő berendezés potenciálja alacsonyabb marad a környezet potenciáljánál, így a teljes környezet katódjává válik. Ily módon a védendő berendezés nem korrodálódik az elektronok elvesztése miatt.

Működési elv

Anódként réz- és alumíniumötvözeteket, katódként pedig a védett berendezésrendszert kell használni. A rézanódok elektrolíziséből nyert rézionok mérgezőek, és tengervízzel keverve mérgező környezetet képeznek. Az elektrolitikus alumíniumanód Al3+-t termel, amely a katód által termelt OH--val Al(OH)3-at képez. Ez a fajta l(OH)3 beágyazza a felszabaduló rézionokat, és a tengervízzel együtt áramlik a védett rendszeren keresztül. Nagy adszorpciós kapacitással rendelkezik, és lassabb tengervízáramlású területekre is szétterjedhet, ahol tengeri élőlények élhetnek, gátolva azok növekedését. Amikor a réz-alumínium anódrendszert tengervízben elektrolizálják, sűrű kalcium- és magnéziumréteg alakul ki az acélcsővezeték belső felületén, mint katód, és az elektrolízis során keletkező alumínium-hidroxid kolloid a tengervízzel áramlik, védőfilmet képezve a csővezeték belső falán. A kalcium-magnézium bevonat és az alumínium-hidroxid kolloid film blokkolja az oxigén diffúzióját, növeli a koncentráció polarizációját, és lassítja a korróziós sebességet, ami elérheti a szennyeződés- és korróziógátló hatást.