La tecnologia de protecció catòdica és un tipus de tecnologia de protecció electroquímica que aplica un corrent extern a la superfície de l'estructura metàl·lica corroïda. L'estructura protegida es converteix en el càtode, suprimint així la migració d'electrons que es produeix durant la corrosió del metall i evitant o reduint l'aparició de corrosió.

La tecnologia de protecció catòdica es pot dividir en protecció catòdica per ànode de sacrifici i protecció catòdica per corrent imprès. Aquesta tecnologia és bàsicament madura i àmpliament utilitzada per al control de la corrosió d'estructures metàl·liques com ara canonades d'acer, bombes d'aigua, cables, ports, vaixells, fons de tancs, refrigeradors, etc. en sòl, aigua de mar, aigua dolça i medis químics.

La protecció catòdica de l'ànode de sacrifici és el procés de connectar dos metalls amb activitats diferents i col·locar-los en el mateix electròlit. El metall més actiu perd electrons i es corroeix, mentre que el metall menys actiu rep protecció electrònica. A causa de la corrosió dels metalls altament actius durant aquest procés, s'anomena protecció catòdica de l'ànode de sacrifici.

La protecció catòdica per corrent extern s'aconsegueix canviant el potencial de l'entorn circumdant a través d'una font d'alimentació externa, de manera que el potencial de l'equip a protegir romangui inferior al de l'entorn circumdant, convertint-se així en el càtode de tot l'entorn. D'aquesta manera, l'equip a protegir no es corroirà a causa de la pèrdua d'electrons.

Principi de funcionament

Utilitzeu aliatges de coure i alumini com a ànodes i el sistema d'equips protegits com a càtodes. Els ions de coure obtinguts de l'electròlisi d'ànodes de coure són tòxics i formen un ambient tòxic quan es barregen amb aigua de mar. L'ànode d'alumini electrolític produeix Al3+, que forma Al(OH)3 amb l'OH– produït pel càtode. Aquest tipus d'l(OH)3 encapsula els ions de coure alliberats i flueix a través del sistema protegit amb aigua de mar. Té una alta capacitat d'adsorció i es pot estendre a zones amb un flux d'aigua de mar més lent on poden residir organismes marins, inhibint el seu creixement. Quan el sistema d'ànode de coure i alumini s'electrolitza en aigua de mar, es forma una densa capa de calci i magnesi a la superfície interior de la canonada d'acer com a càtode, i el col·loide d'hidròxid d'alumini generat per l'electròlisi flueix amb aigua de mar, formant una pel·lícula protectora a la paret interior de la canonada. El recobriment de magnesi i calci i la pel·lícula col·loïdal d'hidròxid d'alumini bloquegen la difusió d'oxigen, augmenten la polarització de la concentració i alenteixen la velocitat de corrosió, cosa que pot aconseguir el propòsit d'antiincrustant i anticorrosió.