我(wo)們知道,金屬(shu)在發生電(dian)化腐(fu)蝕(shi)(shi)時,總是(shi)(shi)陽極(ji)(ji)遭(zao)到(dao)破壞(huai),而陰極(ji)(ji)得到(dao)保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)。如果我(wo)們設法讓(rang)要保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)的金屬(shu)永遠作(zuo)陰極(ji)(ji),那么這種(zhong)(zhong)金屬(shu)就不(bu)(bu)會被(bei)腐(fu)蝕(shi)(shi)。這種(zhong)(zhong)防腐(fu)蝕(shi)(shi)的方法,叫做,陰極(ji)(ji)保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)法。這是(shi)(shi)一種(zhong)(zhong)“丟卒(zu)保(bao)車(che)”的方法,就是(shi)(shi)用活動金屬(shu)作(zuo)保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)劑(ji)(ji),讓(rang)活動金屬(shu)損壞(huai)掉,保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)了金屬(shu)器(qi)件;進一步研究,也可(ke)以借助(zhu)電(dian)流,即(ji)保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)陰極(ji)(ji),又不(bu)(bu)損壞(huai)陽極(ji)(ji),做到(dao)“車(che)卒(zu)雙全”。所以,陰極(ji)(ji)保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)法又可(ke)分為保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)劑(ji)(ji)法和(he)電(dian)保(bao)護(hu)(hu)(hu)(hu)法兩(liang)種(zhong)(zhong)。
取一塊比較(jiao)活潑的(de)(de)金屬(shu)作(zuo)保(bao)(bao)(bao)護劑(ji)(ji)(ji),把(ba)它鑲在被(bei)保(bao)(bao)(bao)護金屬(shu)的(de)(de)表面上,或把(ba)它和(he)被(bei)保(bao)(bao)(bao)護金屬(shu)用導線(xian)連接(jie)起來,這樣(yang)(yang),保(bao)(bao)(bao)護劑(ji)(ji)(ji)和(he)被(bei)保(bao)(bao)(bao)護金屬(shu)就成為原(yuan)電(dian)池的(de)(de)兩極(ji)。因為保(bao)(bao)(bao)護劑(ji)(ji)(ji)是活潑金屬(shu),它作(zuo)為電(dian)池內(nei)的(de)(de)陽極(ji),發生氧化而(er)(er)被(bei)腐(fu)蝕破壞;而(er)(er)被(bei)保(bao)(bao)(bao)護金屬(shu)作(zuo)為陰極(ji),陰極(ji)中(zhong)原(yuan)來的(de)(de)微(wei)電(dian)池的(de)(de)工(gong)作(zuo)就停止或減弱(ruo)了(le),使金屬(shu)設備(bei)得到保(bao)(bao)(bao)護。在保(bao)(bao)(bao)護劑(ji)(ji)(ji)快要銹完時,可以再換一塊,所以這種防腐(fu)蝕方法(fa)是“丟卒保(bao)(bao)(bao)車”,也(ye)叫“犧牲(sheng)陽極(ji)法(fa)”。例如,蒸汽鍋爐中(zhong)有時裝上鋅塊,輪船的(de)(de)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)附近也(ye)常鑲上鋅,鋅比鐵活潑,這樣(yang)(yang)鋅逐漸腐(fu)蝕掉,保(bao)(bao)(bao)護了(le)鍋爐和(he)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)。
電(dian)解時,在電(dian)解池中,與電(dian)源負(fu)極(ji)(ji)(ji)相(xiang)聯(lian)的(de)(de)一(yi)級為陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji),在這(zhe)一(yi)極(ji)(ji)(ji)上(shang),電(dian)子(zi)多余,使(shi)陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)金屬(shu)本身就不會再失(shi)去電(dian)子(zi)變為陽(yang)離子(zi),即陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)不被破壞(huai)。根據這(zhe)一(yi)道(dao)理,我們可以(yi)借(jie)助(zhu)于外加電(dian)流(liu),使(shi)要保(bao)護(hu)(hu)的(de)(de)金屬(shu)設(she)備(bei)與電(dian)源負(fu)極(ji)(ji)(ji)相(xiang)連作(zuo)陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji),另設(she)一(yi)輔助(zhu)電(dian)極(ji)(ji)(ji)與電(dian)源正極(ji)(ji)(ji)相(xiang)連作(zuo)陽(yang)極(ji)(ji)(ji),使(shi)陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)設(she)備(bei)受(shou)到(dao)了保(bao)護(hu)(hu)。作(zuo)為陽(yang)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)可以(yi)是(shi)一(yi)些廢管子(zi)、舊鐵軌(gui)等,漸漸低倍腐蝕掉(diao)。這(zhe)種(zhong)和(he)保(bao)護(hu)(hu)劑方法(fa)類似(si),也是(shi)“丟卒(zu)保(bao)車”,不過丟掉(diao)的(de)(de)不是(shi)“精兵搶卒(zu)”,而是(shi)“殘兵弱(ruo)卒(zu)”。
但是,如(ru)果能(neng)是“車”和“卒”都不(bu)受損失,那不(bu)更好(hao)嗎(ma)?通過(guo)進一(yi)步(bu)研究,人們(men)終于找(zhao)到了“兩全其美”的(de)方(fang)法。這(zhe)種方(fang)法必須控制好(hao)兩極(ji)間電(dian)壓(ya),采用不(bu)活動的(de)金屬(shu)或非(fei)金屬(shu)材料(liao)(如(ru)高硅鐵)作輔助(zhu)電(dian)極(ji)(陽(yang)(yang)極(ji)),使外加電(dian)流不(bu)能(neng)氧化(hua)破壞(huai)輔助(zhu)電(dian)極(ji)。這(zhe)樣(yang),只要消耗少量電(dian)能(neng),就(jiu)可以達(da)到即保護陰極(ji)設備,又不(bu)使輔助(zhu)陽(yang)(yang)極(ji)腐蝕的(de)目的(de),做到一(yi)舉兩得,“車卒雙全”。化(hua)工廠中(zhong)接觸強腐蝕性物質(zhi)的(de)金屬(shu)機具(ju)(例如(ru)熬堿(jian)鍋)、埋(mai)在地下(xia)的(de)金屬(shu)建筑物(如(ru)管道、儲罐等),以及水(shui)中(zhong)的(de)金屬(shu)設備(如(ru)水(shui)庫(ku)鋼閘門)等,常用這(zhe)種方(fang)法防腐蝕。
磨(mo)(mo)損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是指出(chu)于腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流(liu)體(ti)(ti)(ti)和(he)金(jin)屬表面間的相對(dui)運(yun)動,引起金(jin)屬的加速破壞或(huo)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),簡稱磨(mo)(mo)蝕(shi)(shi)。造成(cheng)磨(mo)(mo)損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流(liu)體(ti)(ti)(ti)可(ke)以(yi)是氣體(ti)(ti)(ti)、液體(ti)(ti)(ti)或(huo)含有固體(ti)(ti)(ti)的顆粒、氣泡的液體(ti)(ti)(ti)等,一般這(zhe)種流(liu)體(ti)(ti)(ti)的運(yun)動速度很快,同時還包括機械的磨(mo)(mo)耗或(huo)磨(mo)(mo)損(sun)作用。在(zai)(zai)工業生產中的大(da)多數金(jin)屬或(huo)合金(jin)(如鋁、銅、鉛(qian)、不銹鋼等),尤其是暴露在(zai)(zai)運(yun)動腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流(liu)體(ti)(ti)(ti)中的設(she)備或(huo)構件,都(dou)會遭受(shou)磨(mo)(mo)損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。