阴极保护用到的材料及原理

材料：
　　它通常由一个电源变压器和一个桥型整流器组成。
　　阴极保护的电压是可以调节的，使用的电源负荷较大。它把交流220
V电源通过变压器和整流电路变成直流，将负电极接至金属外皮，正电极接地，确保线缆外皮对地保持适当的负电位，这样线缆的金属外皮就不容易受到腐蚀了。
　　阴极保护设备如果不用交流电，也可以用直流电池供电。但注意阴极设备应安装在线缆外皮平均正电位最高的地点。
　　原理：
　　阴极保护是一种用于防止金属在电介质（海水、淡水及土壤等介质）中腐蚀的电化学保护技术，该技术的基本原理是对被保护的金属表面施加一定的直流电流，使其产生阴极极化，当金属的电位负于某一电位值时，腐蚀的阳极溶解过程就会得到有效抑制。根据提供阴极电流的方式不同，阴极保护又分为牺牲阳极法和外加电流法两种，前者是将一种电位更负的金属（如镁、铝、锌等）与被保护的金属结构物电性连接，通过电负性金属或合金的不断溶解消耗，向被保护物提供保护电流，使金属结构物获得保护。后者是将外部交流电转变成低压直流电，通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属结构物，从而使腐蚀得到抑制。不论是牺牲阳极法还是外加电流法，其有效合理的设计应用都可以获得良好的保护效果。

阴极保护的基本原理：给金属补充大量电子，使被保护金属整体处于电子过剩状态，使金属各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶于溶液。有两种方法可以实现这一目的：即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护.
牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处在同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，是整个保护金属处于一个交负的相同的电位下，金属原子不再失去电子而变成离子溶于溶液。由于在实现阴极保护的过程中，较活泼的金属被腐蚀所以被称为牺牲阳极阴极保护.
外加电流阴极保护又称为强制电流阴极保护。通过直流电源及辅助阳极迫使电流从土壤中流入被保护金属，使金属表面阴极电位降到阳极电位。此时阴极金属表面不再有阴极或阳极，使被保护金属结构电位低于周围环境，整个金属结构成为新的电路中的阴极。该方式主要；用于长输管道、储油罐群或者电阻率高的环境中的金属。