我們(men)知(zhi)道,金屬(shu)(shu)在發生電化腐(fu)蝕時,總是陽極(ji)(ji)(ji)(ji)遭(zao)到破壞(huai),而陰(yin)極(ji)(ji)(ji)(ji)得到保(bao)護。如果我們(men)設法(fa)讓要保(bao)護的(de)金屬(shu)(shu)永(yong)遠作陰(yin)極(ji)(ji)(ji)(ji),那么(me)這(zhe)(zhe)種(zhong)金屬(shu)(shu)就(jiu)不(bu)會(hui)被腐(fu)蝕。這(zhe)(zhe)種(zhong)防腐(fu)蝕的(de)方法(fa),叫(jiao)做,陰(yin)極(ji)(ji)(ji)(ji)保(bao)護法(fa)。這(zhe)(zhe)是一(yi)種(zhong)“丟卒(zu)保(bao)車”的(de)方法(fa),就(jiu)是用活動金屬(shu)(shu)作保(bao)護劑(ji),讓活動金屬(shu)(shu)損(sun)壞(huai)掉,保(bao)護了金屬(shu)(shu)器件(jian);進一(yi)步研究,也可以(yi)借助電流,即保(bao)護陰(yin)極(ji)(ji)(ji)(ji),又(you)不(bu)損(sun)壞(huai)陽極(ji)(ji)(ji)(ji),做到“車卒(zu)雙全”。所以(yi),陰(yin)極(ji)(ji)(ji)(ji)保(bao)護法(fa)又(you)可分為保(bao)護劑(ji)法(fa)和電保(bao)護法(fa)兩(liang)種(zhong)。
取一(yi)(yi)塊(kuai)(kuai)(kuai)比較活潑(po)的金屬(shu)(shu)(shu)作保(bao)(bao)(bao)護(hu)劑(ji)(ji),把它(ta)鑲在(zai)被(bei)保(bao)(bao)(bao)護(hu)金屬(shu)(shu)(shu)的表面上,或(huo)把它(ta)和被(bei)保(bao)(bao)(bao)護(hu)金屬(shu)(shu)(shu)用導線(xian)連(lian)接起(qi)來(lai),這樣,保(bao)(bao)(bao)護(hu)劑(ji)(ji)和被(bei)保(bao)(bao)(bao)護(hu)金屬(shu)(shu)(shu)就成為(wei)(wei)(wei)原電池(chi)的兩極(ji)(ji)。因為(wei)(wei)(wei)保(bao)(bao)(bao)護(hu)劑(ji)(ji)是活潑(po)金屬(shu)(shu)(shu),它(ta)作為(wei)(wei)(wei)電池(chi)內的陽(yang)極(ji)(ji),發生氧化而被(bei)腐蝕(shi)破壞(huai);而被(bei)保(bao)(bao)(bao)護(hu)金屬(shu)(shu)(shu)作為(wei)(wei)(wei)陰極(ji)(ji),陰極(ji)(ji)中原來(lai)的微(wei)電池(chi)的工作就停(ting)止或(huo)減弱了,使金屬(shu)(shu)(shu)設備得(de)到保(bao)(bao)(bao)護(hu)。在(zai)保(bao)(bao)(bao)護(hu)劑(ji)(ji)快要銹(xiu)完時(shi),可(ke)以(yi)再換一(yi)(yi)塊(kuai)(kuai)(kuai),所(suo)以(yi)這種防腐蝕(shi)方法(fa)是“丟卒(zu)保(bao)(bao)(bao)車”,也叫“犧牲(sheng)陽(yang)極(ji)(ji)法(fa)”。例如,蒸汽鍋(guo)爐中有時(shi)裝上鋅塊(kuai)(kuai)(kuai),輪船的螺旋槳(jiang)附(fu)近也常鑲上鋅,鋅比鐵活潑(po),這樣鋅逐漸腐蝕(shi)掉,保(bao)(bao)(bao)護(hu)了鍋(guo)爐和螺旋槳(jiang)。
電解(jie)時,在(zai)電解(jie)池中,與電源負極(ji)(ji)相(xiang)聯(lian)的(de)(de)一(yi)(yi)級為陰(yin)極(ji)(ji),在(zai)這一(yi)(yi)極(ji)(ji)上,電子多余,使陰(yin)極(ji)(ji)金(jin)屬本身就不(bu)會再失(shi)去電子變為陽(yang)離子,即陰(yin)極(ji)(ji)不(bu)被(bei)破壞。根據這一(yi)(yi)道理,我們可以借助(zhu)于(yu)外加電流,使要保(bao)護(hu)的(de)(de)金(jin)屬設備(bei)與電源負極(ji)(ji)相(xiang)連作陰(yin)極(ji)(ji),另設一(yi)(yi)輔助(zhu)電極(ji)(ji)與電源正極(ji)(ji)相(xiang)連作陽(yang)極(ji)(ji),使陰(yin)極(ji)(ji)的(de)(de)設備(bei)受到了(le)保(bao)護(hu)。作為陽(yang)極(ji)(ji)的(de)(de)可以是(shi)一(yi)(yi)些廢管子、舊鐵(tie)軌等,漸漸低倍腐蝕掉。這種(zhong)和(he)保(bao)護(hu)劑(ji)方法(fa)類似(si),也是(shi)“丟卒保(bao)車”,不(bu)過丟掉的(de)(de)不(bu)是(shi)“精兵搶卒”,而是(shi)“殘(can)兵弱卒”。
但是(shi),如(ru)果能(neng)(neng)是(shi)“車(che)”和“卒(zu)”都不(bu)受(shou)損(sun)失,那不(bu)更(geng)好嗎(ma)?通過進一步研究,人們終(zhong)于找到了“兩全其美”的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)(fa)。這種方(fang)法(fa)(fa)(fa)必須(xu)控(kong)制好兩極(ji)(ji)(ji)間電壓,采(cai)用不(bu)活動的(de)(de)(de)金屬(shu)或非金屬(shu)材料(如(ru)高(gao)硅鐵(tie))作輔(fu)助(zhu)(zhu)電極(ji)(ji)(ji)(陽極(ji)(ji)(ji)),使外加電流不(bu)能(neng)(neng)氧化(hua)(hua)破壞輔(fu)助(zhu)(zhu)電極(ji)(ji)(ji)。這樣(yang),只要消耗少量電能(neng)(neng),就可(ke)以(yi)(yi)達到即保護陰極(ji)(ji)(ji)設(she)備(bei),又(you)不(bu)使輔(fu)助(zhu)(zhu)陽極(ji)(ji)(ji)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de),做到一舉兩得(de),“車(che)卒(zu)雙全”。化(hua)(hua)工廠(chang)中接觸強腐蝕(shi)性(xing)物質(zhi)的(de)(de)(de)金屬(shu)機具(例如(ru)熬堿鍋)、埋在地下的(de)(de)(de)金屬(shu)建筑物(如(ru)管道(dao)、儲罐(guan)等),以(yi)(yi)及水中的(de)(de)(de)金屬(shu)設(she)備(bei)(如(ru)水庫鋼閘門)等,常用這種方(fang)法(fa)(fa)(fa)防腐蝕(shi)。
磨(mo)(mo)(mo)損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是指出于腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流(liu)體和(he)金屬表面間的(de)相對運(yun)(yun)動(dong)(dong),引(yin)起金屬的(de)加速(su)破(po)壞或(huo)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),簡稱磨(mo)(mo)(mo)蝕(shi)(shi)。造成磨(mo)(mo)(mo)損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流(liu)體可以是氣體、液體或(huo)含有固體的(de)顆粒、氣泡的(de)液體等(deng),一般這(zhe)種流(liu)體的(de)運(yun)(yun)動(dong)(dong)速(su)度很快,同(tong)時還包括機械的(de)磨(mo)(mo)(mo)耗或(huo)磨(mo)(mo)(mo)損(sun)作用(yong)。在工業生產中的(de)大多數金屬或(huo)合金(如(ru)鋁、銅、鉛(qian)、不銹(xiu)鋼等(deng)),尤(you)其是暴露在運(yun)(yun)動(dong)(dong)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)流(liu)體中的(de)設備或(huo)構件,都會遭受磨(mo)(mo)(mo)損(sun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。