Πώς ρέουν τα ηλεκτρόνια στην καθοδική προστασία;
Ο στόχος: Η καθοδική προστασία στοχεύει στην πρόληψη της διάβρωσης ενός μετάλλου (όπως ο χάλυβας), καθιστώντας την κάθοδο (αρνητικά φορτισμένη) σε ένα ηλεκτροχημικό κύτταρο.
Η διαδικασία:
1. Θυσία ανόδου: Ένα μέταλλο πιο δραστικό από το μέταλλο που προστατεύεται (όπως ο ψευδάργυρος ή το μαγνήσιο) συνδέεται με τη δομή. Αυτό το μέταλλο λειτουργεί ως άνοδο .
2. ροή ηλεκτρονίων: Η άνοδος εγκαταλείπει εύκολα τα ηλεκτρόνια (είναι "θυσία") στον ηλεκτρολύτη (νερό ή έδαφος) επειδή είναι πιο αντιδραστικό. Αυτά τα ηλεκτρόνια στη συνέχεια ρέουν μέσω του ηλεκτρολύτη στο προστατευμένο μέταλλο (η κάθοδος ).
3. Καθοδική προστασία: Με την απόκτηση αυτών των ηλεκτρονίων, το προστατευμένο μέταλλο γίνεται αρνητικά φορτισμένο, αναστέλλοντας τη διάβρωση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η διάβρωση συμβαίνει όταν το μέταλλο χάνει ηλεκτρόνια, σχηματίζοντας μεταλλικά ιόντα που αντιδρούν με οξυγόνο. Το σύστημα καθοδικής προστασίας ουσιαστικά "αναγκάζει" το μέταλλο να είναι η κάθοδος, εμποδίζοντας αυτή τη διαδικασία.
Απλοποιημένη αναλογία: Σκεφτείτε το σαν ένα παιχνίδι ρυμουλκούμενου πολέμου. Η άνοδος είναι ένας ισχυρός, πρόθυμος "παίκτης" που αφήνει εύκολα το σχοινί (ηλεκτρόνια), ενώ το προστατευμένο μέταλλο είναι ο ασθενέστερος παίκτης που είναι απρόθυμος να αφήσει να φύγει. Δίνοντας στον ασθενέστερο παίκτη το σχοινί, ο ισχυρός παίκτης εμποδίζει τον ασθενέστερο παίκτη να απομακρυνθεί.
Συνοπτικά:
* Ηλεκτρονικά ρέει από τη θυσία ανόδου στο προστατευμένο μέταλλο μέσω του ηλεκτρολύτη.
* Αυτή η ροή κάνει το προστατευμένο μέταλλο αρνητικά φορτισμένο , αποτρέποντας τη διάβρωση.
Σημαντική σημείωση: Η αποτελεσματικότητα της καθοδικής προστασίας εξαρτάται από διάφορους παράγοντες που περιλαμβάνουν τον τύπο του μετάλλου που προστατεύεται, το περιβάλλον (έδαφος, το νερό κ.λπ.) και το σχεδιασμό του συστήματος.
