Kathodischer Schutz ist ein elektrochemisches Mittel zur Korrosionskontrolle, bei dem die Oxidationsreaktion in einer galvanischen Zelle an der Anode konzentriert ist und die Korrosion der Kathode in derselben Zelle unterdrückt. Dies wird erreicht, indem ein leichter korrodiertes Metall als anode der elektrochemischen Zelle in Kontakt mit dem zu schützenden Metall.,
Der kathodische Schutz ist eine weit verbreitete Methode zur Kontrolle der Korrosion metallischer Strukturen in Kontakt mit den meisten Formen elektrolytisch leitender Umgebungen wie Böden, Meerwasser und natürlichen Gewässern. Der kathodische Schutz verringert im Wesentlichen die Korrosionsrate einer metallischen Struktur, indem sein Korrosionspotential verringert wird, wodurch das Metall einem Immunzustand näher kommt.,
Kathodischer Schutz kann auf zwei Arten erreicht werden:
- Der Einsatz galvanischer (Opfer -) Anoden
- Elektrischer Strom
Galvanische Anodensysteme verwenden reaktive Metalle als Hilfsanoden, die direkt elektrisch mit dem zu schützenden Stahl verbunden sind. Impressstromsysteme verwenden inerte Anoden und verwenden eine externe Gleichstromquelle, um einen Strom von einer externen Anode auf die Kathodenoberfläche zu drücken.
Der kathodische Schutz ermöglicht die Wirtschaftlichkeit und den sicheren Betrieb der geerdeten und untergetauchten Metallstrukturen., Es ist relativ einfach, hat sich bewährt und seine Wirksamkeit kann kontinuierlich überwacht werden. Kathodischer Schutz ist der Schlüssel zum Schutz und zur Verlängerung der Lebensdauer von Metallgeräten.
Der kathodische Schutz ist eine der wenigen Methoden der Korrosionskontrolle, mit denen die Korrosion bestehender vergrabener oder untergetauchter Metalloberflächen effektiv kontrolliert werden kann., Kathodische Schutzsysteme werden am häufigsten zum Schutz verwendet:
- Stahl
- Wasser-oder Kraftstoffleitungen
- Lagertanks
- Stahlstegpfähle
- Schiffe
- Offshore-Ölplattformen
- Onshore-Ölbrunnengehäuse
Kathodischer Schutz kann in einigen Fällen eine wirksame Methode zur Verhinderung von Spannungskorrosionsrissen sein.
Die negative Seite des kathodischen Schutzes besteht darin, dass übermäßige negative Potentiale aufgrund der an der Kathode erzeugten alkalischen Umgebungen eine beschleunigte Korrosion von Blei-und Aluminiumstrukturen verursachen können., Die Wasserstoffentwicklung an der Kathodenoberfläche kann bei hochfesten Stählen zu einer Wasserstoffversprödung des Stahls mit anschließendem Festigkeitsverlust führen. Dies kann zu katastrophalen Ausfällen führen. Es kann auch zu einer Auflösung von Beschichtungen führen; Die Beschichtung würde dann als isolierende Abschirmung für die kathodischen Schutzströme wirken. Es kann nicht verwendet werden, um atmosphärische Korrosion an Metallen zu verhindern.