Electrolysis： 陰極保護の留意事項

概要

水中構造（埠頭、海底油田掘削基地、船舶など）の腐食に対する保護は、多くの場合、陰極保護で実現されています。

説明

Cathodic protectionでは、金属表面を電気化学電池の陰極に置き換えることによって、その金属表面の腐食を制御できます。

この手法を使用すれば、保護対象金属の電位が防食電位であるEPより低い値に低下します。この電位を下回れば、金属の酸化反応は無視できます。この電位の低下は、保護対象の表面（cathode）から補助電極（anode）へ電流を流すことによって実現できます。

これは次の2つの方法で実行できます：

  • 犠牲陽極の使用（犠牲材料と保護対象構造との流電結合）

  • 印加電流の使用（非消耗陽極と電流源の使用）

陰極保護 原理

犠牲陽極（反応陽極）の使用

電子が特定の方向に運動するような構造を持つ電気化学電池を形成して腐食反応を防止します。

陽極は溶解して犠牲になりますが、陰極は安定した状態に維持されます。

印加電流（活性陽極）の使用

 電流源を使用してパートと環境との間に電位差を発生し、電子が特定の方向に運動するようにします。

電気化学電池

電気化学電池は以下の要素で構成する不均一系です：

  • 端点にある電子伝導材料（金属など）
  • 端点間にあるイオン伝導材料（電解質など）

電気化学反応は、1つまたは複数の電子で構成する電荷が移動するときに2つの導電系（電子伝導材料とイオン伝導材料）の界面で発生する現象を表します。