腐蝕電池中(zhong)的陰極(ji)是(shi)接受電子(zi)產生(sheng)還原(yuan)反(fan)應的電極(ji)，只有(you)(you)陽極(ji)才發(fa)生(sheng)腐蝕。利用(yong)這個(ge)原(yuan)理，可以從外部導(dao)入(ru)陰極(ji)電流(liu)至需要保(bao)護的設備上(shang)，使管(guan)道(dao)全部表面成為陰極(ji)。陰極(ji)保(bao)護廣泛用(yong)于土壤和海水中(zhong)的管(guan)道(dao)、電纜(lan)、海船、港灣(wan)碼頭設施、鉆井(jing)平臺、水庫閘門、油氣井(jing)、家用(yong)水槽等。為了減(jian)少電流(liu)輸入(ru)，延(yan)長(chang)使用(yong)壽(shou)命(ming)，一般和涂料聯合應用(yong)，是(shi)一種經濟(ji)簡(jian)便(bian)、行之有(you)(you)效的防腐蝕方(fang)法。
利用外部(bu)陰極(ji)電流使金屬(shu)電位向負的方向移動，使腐(fu)蝕原電池的作(zuo)用減弱(ruo)，或完全停止，從而達到(dao)減緩或停止金屬(shu)腐(fu)蝕的目的，這(zhe)種技術稱為電化學陰極(ji)保護(hu)技術。外部(bu)陰極(ji)電流可由(you)兩(liang)種方法獲得(de)：偶接犧(xi)牲(sheng)陽極(ji)法和外電源法。
犧牲(sheng)(sheng)陽極法是將電位較(jiao)負的一種金(jin)屬(shu)(shu)(shu)（如鋁、鎂、鋅及其(qi)合金(jin)等）連接在被保護的金(jin)屬(shu)(shu)(shu)管道上，使兩(liang)者(zhe)在電解質(zhi)中構成一個(ge)大電池，犧牲(sheng)(sheng)陽極電位負被腐(fu)蝕(shi)，金(jin)屬(shu)(shu)(shu)管道得(de)到陰極電流(liu)而減弱了(le)或停止了(le)腐(fu)蝕(shi)，見圖(tu)8.2.2。
外電(dian)(dian)源法(fa)是把電(dian)(dian)解質中(zhong)的金(jin)屬管(guan)道和(he)一直流電(dian)(dian)流的負(fu)極相連，直流電(dian)(dian)源的正極和(he)一外加的輔助陽極（耐陽極腐蝕的材(cai)料如石墨等）相連電(dian)(dian)路接通后，金(jin)屬管(guan)道獲得陰極電(dian)(dian)流而被保護，見圖8.2.3。
陰極(ji)保(bao)(bao)護(hu)技術適用(yong)于地下及水下金屬管道(dao)，已有(you)NACE標(biao)準（美國國家腐蝕工程師協(xie)會標(biao)準）。陰極(ji)保(bao)(bao)護(hu)通常是和涂料聯(lian)合(he)使(shi)用(yong)。單獨的防腐涂層(ceng)，會有(you)針孔及使(shi)用(yong)中產生的局部脫(tuo)落，如同時再用(yong)陰極(ji)保(bao)(bao)護(hu)，則陰極(ji)電流只保(bao)(bao)護(hu)針孔和局部脫(tuo)落處(chu)，耗電極(ji)小，經濟效(xiao)益更好。
陰極保護（與涂料聯(lian)合(he)使用），已成(cheng)功用于地下輸油管道(dao)、過(guo)江乙(yi)烯(xi)輸氣管道(dao)及大口徑過(guo)江、過(guo)海輸淡(dan)水管道(dao)的防腐，示意(yi)圖見圖8.2.4。
涂層(ceng)加陰(yin)極保護是(shi)標(biao)本兼(jian)治(zhi)、停止腐(fu)蝕的(de)辦法(fa)，是(shi)國(guo)內外公(gong)認最經濟(ji)、最有效(xiao)的(de)防腐(fu)措施。
其中(zhong)外防護層(ceng)(ceng)是主要防腐手段，即在鋼管(guan)和腐蝕介(jie)質(zhi)之間建立一個絕緣(yuan)隔離(li)層(ceng)(ceng)，避免腐蝕介(jie)質(zhi)和鋼管(guan)接觸(chu)，從根(gen)本上防止鋼管(guan)的(de)電化學腐蝕；陰極保(bao)護作為防護層(ceng)(ceng)防腐的(de)補充手段，為防護層(ceng)(ceng)缺陷處的(de)鋼管(guan)外表(biao)面(mian)提供電化學保(bao)護。
但是，當防(fang)腐層(ceng)質(zhi)量(liang)不佳，破損嚴重(zhong)時，若(ruo)采用(yong)增(zeng)加(jia)陰極(ji)保護(hu)作為主(zhu)要(yao)防(fang)護(hu)手(shou)段，不但使(shi)陰極(ji)保護(hu)投資和維護(hu)費用(yong)急增(zeng)，而且管理和維修、保護(hu)電(dian)流的合理分(fen)布都會出現(xian)許(xu)多難題。所以要(yao)進行涂層和(he)陰(yin)極(ji)保(bao)護(hu)的(de)聯合保(bao)護(hu)的(de)前提(ti)是在涂層質量沒(mei)有被嚴重損(sun)壞的(de)情況下，通(tong)過(guo)陰(yin)極(ji)保(bao)護(hu)參數的(de)調整從而達到埋(mai)地鋼制管道的(de)保(bao)護(hu)。
