Technológia katódovej ochrany je typ elektrochemickej ochrannej technológie, ktorá aplikuje externý prúd na povrch skorodovanej kovovej konštrukcie. Chránená štruktúra sa stáva katódou, čím potláča migráciu elektrónov, ku ktorej dochádza počas korózie kovu, a zabraňuje alebo znižuje výskyt korózie.

Technológiu katódovej ochrany možno rozdeliť na katódovú ochranu obetnou anódou a katódovú ochranu pridaným prúdom. Táto technológia je v podstate vyspelá a široko používaná na kontrolu korózie kovových konštrukcií, ako sú oceľové potrubia, vodné čerpadlá, káble, prístavy, lode, dná nádrží, chladiče atď. v pôde, morskej vode, sladkej vode a chemických médiách.

Katodická ochrana obetnou anódou je proces spojenia dvoch kovov s rôznymi aktivitami a ich umiestnenia do rovnakého elektrolytu. Aktívnejší kov stráca elektróny a koroduje, zatiaľ čo menej aktívny kov získava elektrónovú ochranu. Vzhľadom na koróziu vysoko aktívnych kovov počas tohto procesu sa nazýva katódová ochrana obetnou anódou.

Katodická ochrana vonkajším prúdom sa dosahuje zmenou potenciálu okolitého prostredia pomocou externého zdroja energie tak, aby potenciál chráneného zariadenia zostal nižší ako potenciál okolitého prostredia, a tým sa zariadenie stalo katódou celého prostredia. Týmto spôsobom chránené zariadenie nekoroduje v dôsledku straty elektrónov.

Princíp fungovania

Ako anódy použite zliatiny medi a hliníka a chránený systém zariadenia ako katódy. Ióny medi získané elektrolýzou medených anód sú toxické a pri zmiešaní s morskou vodou vytvárajú toxické prostredie. Elektrolytická hliníková anóda produkuje Al3+, ktorý s OH⁻ produkovaným katódou tvorí Al(OH)3. Tento typ L(OH)3 zapuzdruje uvoľnené ióny medi a preteká chráneným systémom s morskou vodou. Má vysokú adsorpčnú kapacitu a môže sa šíriť do oblastí s pomalším prúdením morskej vody, kde sa môžu nachádzať morské organizmy, čím bráni ich rastu. Keď sa systém medeno-hliníkovej anódy elektrolyzuje v morskej vode, na vnútornom povrchu oceľového potrubia ako katódy sa vytvorí hustá vrstva vápnika a horčíka a koloid hydroxidu hlinitého, ktorý vzniká elektrolýzou, preteká s morskou vodou a vytvára ochranný film na vnútornej stene potrubia. Povlak vápenato-horečnatého a koloidný film hydroxidu hlinitého blokujú difúziu kyslíka, zvyšujú koncentračnú polarizáciu a spomaľujú rýchlosť korózie, čím sa dosahuje účel proti znečisteniu a korózii.