【系列讲座】钢铁腐蚀与钢结构防护 系列问答-3

12．实际中有钢铁发生“电解腐蚀”的实例吗？
以钢铁为材料的基础设施（钢结构、混凝土中钢筋、地下管线等） ，不仅可能发生电解
腐蚀，而且有时是大范围、严重性的问题。典型的是城市有轨电车、地铁所发生的类似腐蚀。采用直流电源驱动的地列车， 其轨道是电流回路。 当轨道与大地绝缘不足或局部绝缘失效时，就会有电流流入大地（通常叫做“漏散电流”或“杂散电流” ） 。图 12-1 是“漏散电流”或“杂散电流”腐蚀的示意图。


由 图 12-1 可以看出， 由变电站所提供给车辆的直流电流， 正常情况下是通过导线 （轨）和铁轨完成回路的（正常回路） 。当有电流漏入地下时，若附近没有更便捷的路径，部分漏散电流流经土壤又进入电位较负的铁轨、最终回到电源负极。这样，在铁轨漏电的部位就成为阳极（阳极 1）而遭受电解腐蚀（该部位与电位较负的部位构成电解电池） ；当附近有更便捷的路径时（如有一根与轨道平行的钢管） ，那么，漏散电流可进入钢管，并沿钢管行进，在适当部位由流经土壤又进入电位较负的铁轨、最终回到电源负极。这样，在电流流出钢管的部位（阳极 2）便遭受电解腐蚀（该部位与铁轨电位较负的部位构成电解电池） 。 与图 12-1 所示典型的“电解电池”作比较，可以看出，漏散电流所造成的“电解电池” ，表面看来似乎有别于典型的“电解电池” ，但实质是一样的，即凡是电流由金属流出到介质中的部位（这里发生金属失去电子变为离子）作为阳极而腐蚀，而电流由介质流入金属的部位便是“电解电池”的阴极。这是判别“电解电池”腐蚀和漏散电流腐蚀的简易而重要原则。 除有轨电车、地铁以外，直流电气火车、直流输电系统，工业直流电解系统、直流电焊系统等，都可能对基础设施、建筑物、管道、电缆等造成漏散电流腐蚀危害。
13．腐蚀发生在阳极，而阴极是不腐蚀的，如果能够把想保护的金属变为阴极，不就可以达到使其不腐蚀的目的了吗？
这真是一个绝妙的想法，一语道破了“阴极保护”的基本原理。所谓“阴极保护” ，就
是使将整个被保护对象成为阴极（另外附设一个阳极） 。正因为阴极是不腐蚀的，所以能够实现“保护”的目的。对于钢铁而言， “阴极保护”是最重要、最普遍应用的防护技术之一