കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ സാങ്കേതികവിദ്യ എന്നത് ഒരു തരം ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സംരക്ഷണ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്, ഇത് ദ്രവിച്ച ലോഹ ഘടനയുടെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് ഒരു ബാഹ്യ വൈദ്യുതധാര പ്രയോഗിക്കുന്നു. സംരക്ഷിത ഘടന കാഥോഡായി മാറുന്നു, അതുവഴി ലോഹ നാശത്തിനിടയിൽ സംഭവിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോൺ മൈഗ്രേഷനെ അടിച്ചമർത്തുകയും നാശമുണ്ടാകുന്നത് ഒഴിവാക്കുകയോ കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു.

കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ സാങ്കേതികവിദ്യയെ ത്യാഗപരമായ ആനോഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം, ഇംപ്രസ്ഡ് കറന്റ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ അടിസ്ഥാനപരമായി പക്വത പ്രാപിച്ചതും മണ്ണ്, കടൽജലം, ശുദ്ധജലം, രാസ മാധ്യമങ്ങൾ എന്നിവയിലെ ഉരുക്ക് പൈപ്പ്‌ലൈനുകൾ, വാട്ടർ പമ്പുകൾ, കേബിളുകൾ, തുറമുഖങ്ങൾ, കപ്പലുകൾ, ടാങ്ക് അടിഭാഗങ്ങൾ, കൂളറുകൾ തുടങ്ങിയ ലോഹ ഘടനകളുടെ നാശ നിയന്ത്രണത്തിനായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതുമാണ്.

വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തനങ്ങളുള്ള രണ്ട് ലോഹങ്ങളെ ബന്ധിപ്പിച്ച് ഒരേ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ സ്ഥാപിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് സേക്രിഫിക്കൽ ആനോഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം. കൂടുതൽ സജീവമായ ലോഹം ഇലക്ട്രോണുകൾ നഷ്ടപ്പെടുകയും തുരുമ്പെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം കുറഞ്ഞ സജീവമായ ലോഹത്തിന് ഇലക്ട്രോൺ സംരക്ഷണം ലഭിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഉയർന്ന സജീവമായ ലോഹങ്ങളുടെ നാശന കാരണം, ഇതിനെ സേക്രിഫിക്കൽ ആനോഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ബാഹ്യ വൈദ്യുത പ്രവാഹ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം ഒരു ബാഹ്യ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സ് വഴി ചുറ്റുമുള്ള പരിസ്ഥിതിയുടെ പൊട്ടൻഷ്യൽ മാറ്റുന്നതിലൂടെ കൈവരിക്കാനാകും, അങ്ങനെ സംരക്ഷിക്കപ്പെടേണ്ട ഉപകരണങ്ങളുടെ പൊട്ടൻഷ്യൽ ചുറ്റുമുള്ള പരിസ്ഥിതിയേക്കാൾ കുറവായിരിക്കും, അങ്ങനെ മുഴുവൻ പരിസ്ഥിതിയുടെയും കാഥോഡായി മാറുന്നു. ഈ രീതിയിൽ, സംരക്ഷിക്കപ്പെടേണ്ട ഉപകരണങ്ങൾ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ നഷ്ടം കാരണം തുരുമ്പെടുക്കില്ല.

പ്രവർത്തന തത്വം

ചെമ്പ്, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ ആനോഡുകളായും സംരക്ഷിത ഉപകരണ സംവിധാനത്തെ കാഥോഡുകളായും ഉപയോഗിക്കുക. ഇലക്ട്രോലൈസ് ചെയ്യുന്ന കോപ്പർ ആനോഡുകളിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന കോപ്പർ അയോണുകൾ വിഷാംശമുള്ളവയാണ്, കടൽവെള്ളവുമായി കലരുമ്പോൾ വിഷ അന്തരീക്ഷം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് അലുമിനിയം ആനോഡ് Al3+ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് കാഥോഡ് നിർമ്മിക്കുന്ന OH-മായി Al (OH) 3 രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ തരം l (OH) 3 പുറത്തുവിടുന്ന ചെമ്പ് അയോണുകളെ ഉൾക്കൊള്ളുകയും കടൽവെള്ളം ഉപയോഗിച്ച് സംരക്ഷിത സംവിധാനത്തിലൂടെ ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതിന് ഉയർന്ന അഡോർപ്ഷൻ ശേഷിയുണ്ട്, കൂടാതെ സമുദ്രജീവികൾ വസിക്കുന്ന മന്ദഗതിയിലുള്ള കടൽജലപ്രവാഹമുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലേക്ക് വ്യാപിക്കുകയും അവയുടെ വളർച്ചയെ തടയുകയും ചെയ്യുന്നു. കോപ്പർ അലുമിനിയം ആനോഡ് സിസ്റ്റം കടൽവെള്ളത്തിൽ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം ചെയ്യുമ്പോൾ, കാഥോഡായി സ്റ്റീൽ പൈപ്പ്ലൈനിന്റെ ആന്തരിക ഉപരിതലത്തിൽ കാൽസ്യത്തിന്റെയും മഗ്നീഷ്യത്തിന്റെയും ഒരു സാന്ദ്രമായ പാളി രൂപം കൊള്ളുന്നു, കൂടാതെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് കൊളോയിഡ് കടൽവെള്ളവുമായി ഒഴുകുന്നു, പൈപ്പ്ലൈനിന്റെ ആന്തരിക ഭിത്തിയിൽ ഒരു സംരക്ഷിത ഫിലിം രൂപപ്പെടുന്നു. കാൽസ്യം മഗ്നീഷ്യം കോട്ടിംഗും അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് കൊളോയ്ഡൽ ഫിലിമും ഓക്സിജന്റെ വ്യാപനത്തെ തടയുന്നു, സാന്ദ്രത ധ്രുവീകരണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, നാശ നിരക്ക് മന്ദഗതിയിലാക്കുന്നു, ഇത് ആന്റി ഫൗളിംഗ്, ആന്റി-കോറഷൻ എന്നിവയുടെ ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കാൻ കഴിയും.