Tehnologia de protecție catodică este un tip de tehnologie de protecție electrochimică, care aplică un curent extern pe suprafața structurii metalice corodate. Structura protejată devine catod, suprimând astfel migrarea electronilor care are loc în timpul coroziunii metalului și evitând sau reducând apariția coroziunii.

Tehnologia de protecție catodică poate fi împărțită în protecție catodică cu anod sacrificial și protecție catodică cu curent imprimat. Această tehnologie este în esență matură și utilizată pe scară largă pentru controlul coroziunii structurilor metalice, cum ar fi conductele de oțel, pompele de apă, cablurile, porturile, navele, fundurile rezervoarelor, răcitoarele etc. în sol, apă de mare, apă dulce și medii chimice.

Protecția catodică a anodului sacrificial este procesul de conectare a două metale cu activități diferite și plasarea lor în același electrolit. Metalul mai activ pierde electroni și este corodat, în timp ce metalul mai puțin activ primește protecție electronică. Datorită coroziunii metalelor foarte active în timpul acestui proces, se numește protecție catodică a anodului sacrificial.

Protecția catodică cu curent extern se realizează prin modificarea potențialului mediului înconjurător prin intermediul unei surse de alimentare externe, astfel încât potențialul echipamentului care trebuie protejat să rămână mai mic decât cel al mediului înconjurător, devenind astfel catod al întregului mediu. În acest fel, echipamentul care trebuie protejat nu se va coroda din cauza pierderii de electroni.

Principiul de funcționare

Se utilizează aliaje de cupru și aluminiu ca anozi și sistemul de echipamente protejate ca catozi. Ionii de cupru obținuți prin electroliza anozilor de cupru sunt toxici și formează un mediu toxic atunci când sunt amestecați cu apa de mare. Anodul electrolitic de aluminiu produce Al3+, care formează Al(OH)3 cu OH- produs de catod. Acest tip de l(OH)3 încapsulează ionii de cupru eliberați și curge prin sistemul protejat împreună cu apa de mare. Are o capacitate mare de adsorbție și se poate răspândi în zone cu flux mai lent de apă de mare, unde pot exista organisme marine, inhibând creșterea acestora. Când sistemul anodic de cupru-aluminiu este electrolizat în apă de mare, se formează un strat dens de calciu și magneziu pe suprafața interioară a conductei de oțel ca catod, iar coloidul de hidroxid de aluminiu generat prin electroliză curge împreună cu apa de mare, formând o peliculă protectoare pe peretele interior al conductei. Acoperirea cu calciu-magneziu și pelicula coloidală de hidroxid de aluminiu blochează difuzia oxigenului, cresc polarizarea concentrației și încetinesc viteza de coroziune, ceea ce poate atinge scopul anti-murdărire și anticoroziune.