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金屬管道的陰極保護的原理，是通過轉移、或改變金屬失去電子的過程，使其一直處于陰極狀態(tài)，從而阻止電化學腐蝕對金屬管道造成傷害。金屬管道的陰極保護，分為兩種：一種是犧牲陽極陰極保護；一種是外加電流陰極保護。
犧牲陽極陰極保護的基本原理，是通過轉移金屬管道的陽極區(qū)域，來使管道本身一直保持為陰極區(qū)域。我們通常會選取比金屬管道更為活躍的金屬（通常為鎂、鋅）代替管道本身成為陽極，將這些活躍金屬埋入地下并通過導線與管道相連，由它來為管道補充電子，或者說由它來代替管道失去電子，從而成為陽極。而管道本身則一直處于陰極。我們還可以通過特殊設備來監(jiān)測這個過程中各項數值的具體變化。
另一種防止電化學腐蝕的方式是外加電流陰極保護。外加電流陰極保護的基本原理是：引入一個提供電流的整流器，電流的負極通過導線與金屬管道相連，而正極通過導線與特殊陽極材料相連。電流從正極流向負極，會首先經過陽極材料，然后通過土壤流向金屬管道， 后由金屬管道再流回到變壓器，形成一個封閉的電流回路。由于這個電流回路的作用，強制將金屬管道成為陰極，從而阻止了管道失去電子發(fā)生電化學腐蝕。這個封閉的電流回路就是保護電流，這種為金屬感到提供陰極保護的方式就是外加電流陰極保護。
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