حفاظت کاتدی چیست و انواع روش ها و کاربردهای آن
حفاظت کاتدی چیست ؟
اصل کار حفاظت کاتدی
در حفاظت کاتدی، با اعمال یک جریان الکتریکی یا استفاده از یک فلز فعالتر (آند فداشونده)، قطعه فلزی مورد نظر را به عنوان کاتد قرار میدهیم. در این حالت، جریان الکتریکی به گونهای هدایت میشود که الکترونها به سمت قطعه فلزی (کاتد) حرکت کنند. در نتیجه، واکنش خوردگی که در آن فلز الکترون از دست میدهد، متوقف شده و یا به شدت کاهش مییابد.
انواع روشهای حفاظت کاتدی
حفاظت کاتدی با آند فداشونده:
* در این روش، یک فلز فعالتر مانند روی، منیزیم یا آلومینیوم به عنوان آند به سازه فلزی متصل میشود.
* فلز فعالتر به دلیل پتانسیل الکتروشیمیایی پایینتر، به جای سازه فلزی خورده شده و از آن محافظت میکند.
* این روش برای سازههای کوچکتر و در شرایطی که دسترسی به جریان برق محدود است، مناسبتر است.
حفاظت کاتدی با جریان اعمالی:
* در این روش، از یک منبع جریان خارجی برای ایجاد جریان الکتریکی استفاده میشود.
* آندهای غیرقابل مصرف (مانند گرافیت یا ترکیبات فلزی) در این روش به کار میروند.
* این روش برای سازههای بزرگتر و در مواردی که کنترل دقیق بر جریان الکتریکی مورد نیاز است، مناسبتر است.
کاربردهای حفاظت کاتدی
* صنعت نفت و گاز: محافظت از خطوط لوله، مخازن و سکوهای نفتی
* صنعت آب و فاضلاب: محافظت از مخازن، لولهها و سازههای زیرزمینی
* صنعت دریایی: محافظت از بدنه کشتیها، اسکلهها و سازههای دریایی
* صنعت ساختمان: محافظت از سازههای فلزی مدفون در خاک
* صنعت انرژی: محافظت از مخازن ذخیره سوخت و تجهیزات نیروگاهی
مزایای حفاظت کاتدی
* افزایش عمر مفید سازههای فلزی
* کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری
* ایمنی بیشتر
* کاهش آلودگی محیط زیست
عوامل مؤثر در انتخاب روش حفاظت کاتدی
* نوع فلز
* محیط خورنده
* اندازه و شکل سازه
* هزینه
انتخاب مناسبترین روش حفاظت کاتدی نیازمند بررسی دقیق شرایط هر پروژه و مشاوره با متخصصین خوردگی است.