Условие задачи
Что такое протекторная и катодная (активная) защита металлических конструкций?
Решение
Эта задача относится к дисциплине коррозионной защиты материалов, особенно в области металлургии и материаловедения. Давайте более подробно рассмотрим, что такое протекторная и катодная (активная) защита металлических конструкций.
### Решение
#### 1. Протекторная защита
Протекторная защита основывается на использовании внешних защитных элементов, которые устанавливаются на металлические конструкции для предотвращения коррозии. Обычно используются два типа защит:
— ** sacrificiál’nye (жертвенные) аноды**: это металлы, которые более электроотрицательны, чем металл конструкции (например, магний, алюминий или цинк). Эти аноды установлены в контакт с защитным металлом и служат «жертвами», корродируя раньше, чем конструкция. Это называется жертвенной анодной защитой.
— ** защитные покрытия**: это могут быть лакокрасочные покрытия, электрохимические покрытия или другие защитные слои, которые создают барьер между металлом и окружающей средой, снижая возможность коррозионного воздействия.
Таким образом, протекторная защита в основном сводится к применению жертвенных анодов и защитных покрытий для снижения риск коррозии.
#### 2. Катодная (активная) защита
Катодная защита также направлена на предотвращение коррозии, но действуют она благодаря электрохимическому методу. При этом металлическая конструкция становится катодом в электрохимической ячейке.
— **Принципы**:
— **Прямое подсоединение**: к конструкции подключается источник тока, который принудительно подает электроны на конструкцию. Это создает избыточный отрицательный заряд на поверхности металлической конструкции, что делает её катодом.
— **Пассивные аноды**: использование менее активных металлов, которые будут корродировать, но при этом не повредят катодный металл. При этом реакция коррозии направлена на анод, а конструкция остаётся защищённой.
— **Эффективность**: катодная защита очень эффективна в условиях повышенной коррозионной активности; ее можно применять для защиты подводных трубопроводов, судов и других металлических конструкций, находящихся в агрессивной среде.
### Выводы
В заключении, протекторная защита использует жертвенные аноды и защитные покрытия как средства предотвращения коррозии, в то время как катодная (активная) защита использует электрохимические методы для изменения потенциала коррозии и защиты конструкции. Оба метода важны для продления срока службы металлических конструкций и обеспечения их безопасности в эксплуатации.