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外加电流阴极保护法，是通过外加电源来提供所需的保护电流。将被保护的金属作阴极，选用特定材料作为辅助阳极，从而使被保护金属受到保护的方法。
外加电流阴极保护系统由如下几部分组成：①直流电源，②辅助阳极，③参比电极。此外，为使阳极输出的保护电流更均匀，避免阳极附近结构物产生过保护，有时在阳极周围还须涂刷阳极屏蔽层。为使船舶的轴及推进器等转动结构获得良好的保护，应加装轴接地装置。
直流电源
在外加电流阴极保护系统中，需要有一个稳定的直流电源，以提供保护电流。目前，广泛使用的有整流器和恒电位仪两种。一般，当被保护的结构物所处的工况条件（如浸水面积、水质等）基本不变或变化很小时，可以采用手动控制的整流器；但当结构物所处的工况条件经常变化时，则应采用自动控制的恒电位仪，以使结构物电位总处在最佳保护范围内。
在工程中广泛使用的恒电位仪主要有三类：可控硅恒电位仪、磁饱和恒电位仪和晶体管恒电位仪。可控硅恒电位仪功率较大、体积较小，但过载能力不强。磁饱和恒电位仪紧固耐用，过载能力强，但体积比较大，加工工艺也比较复杂。晶体管恒电位仪输出平稳、无噪声、控制精度较高，但线路较复杂。
辅助阳极
辅助阳极的作用是将直流电源输出的直流电流由介质传递到被保护的金属结构上。可作辅助阳极的材料有很多，如废钢铁、石墨、铅银合金、高硅铸铁、镀铂钛、包铂铌以及混合金属氧化物电极等。这些材料各有其特点，适用于不同的场合。
我所在辅助阳极材料研究与开发方面做了很多工作，开发的铂铌阳极等具有体积小、排流量大、使用寿命长、工作稳定可靠等优点。已广泛应用于船舶、钢桩码头、循环水泵、冷凝器及海水管道的保护中。
参比电极
参比电极的作用有两个：一方面用于测量被保护结构物的电位，监测保护效果；另一方面，为自动控制的恒电位仪提供控制信号，以调节输出电流，使结构物总处于良好的保护状态。在工程中，常用的参比电极有铜/饱和硫酸铜、银/卤化银及锌参比电极等，这些参比电极各具特点，适用于不同的场合。我所研制的埋地管线阴极保护用长寿命铜/硫酸铜参比电极，因具有性能稳定可靠、使用寿命长等优点，而被广泛使用。为保证外加电流系统的控制和检测，我所研制了海水Ag/AgCl和高纯锌复合参比电极。
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常用的辅助阳极材料及性能 |
材 料 |
使用环境 |
最大工作电流密度A/m2 |
消耗率Kg/A·a |
高硅铸铁 |
海水中 |
50 |
0.3∽1.0 |
淡水、土壤中 |
10 |
0.05∽0.2 |
石墨 |
海水中 |
10 |
0.16 |
淡水中 |
2.5 |
0.04 |
铅银合金铅银微铂 |
海水中 |
30∽300 |
0.03 |
镀铂钛 |
海水、淡水中 |
1000 |
6×10-6 |
铂 铌 |
海水、淡水中 |
>1000 |
6×10-6 |
钛基/混合金属氧化物 |
海水中 |
600 |
(3∽6)×10-6 |
淡水、海泥中 |
50∽150 |
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海水系统常用辅助阳极规格型号 |
型号 |
额定电流A |
寿命Y |
适用环境 |
HFPF-4 |
4A |
6 |
海水管道 |
HFPF-6 |
6A |
6 |
立式斜流泵 |
HFLF-1 |
1A |
4 |
Φ377以下海水管道 |
HFLF-2 |
2A |
4 |
Φ377∽Φ630海水管道 |
HFLF-3 |
3A |
4 |
Φ630以上管道 |
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| 注：HFPF为铂铌丝系列；HFLF为钛基混合金属氧化物系列，每种辅助阳极均配套有阳极安装底座，以便于阳极的现场安装。 |
常用高硅铸铁阳极型号规格 |
型号 |
规格，mm |
重量，Kg |
阳极电缆 |
| 截面，mm2 |
长度，mm |
HFZT-1 |
Φ50x1500 |
22 |
25 |
2000 |
HFZT-2 |
Φ75x1200 |
40 |
25 |
2000 |
HFZT-3 |
Φ75x1500 |
50 |
25 |
2000 |
HFZT-4 |
Φ100x1500 |
90 |
25 |
2000 |
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| 注：高硅铸铁阳极多用于土壤环境的外加电流保护，也可用于海水环境，如保护码头钢桩等，为了延长保护寿命，在Cl-含量较高的环境中，推荐使用含Cr的高硅铸铁阳极，其规格型号同一般高硅铁阳极。 |
常用的恒电位仪型号及性能 |
型 号 |
输入电压 |
输出电流/输出电压 |
SF-200 |
220V/50Hz380V/50Hz
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0∽50A/0∽12V，0∽16V，0∽24V |
0∽100A/0∽12V，0∽16V，0∽24V，0∽36V |
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常用参比电极的型号及规格 |
材 料 |
型 号 |
规 格直径×长，mm |
寿 命（Y） |
适 用 环 境 |
铜/饱和硫酸铜 |
RET-Ⅰ |
Φ25×160 |
补充硫酸铜后，可继续使用 |
手提式，用于水及土壤中现场测量 |
RET-Ⅱ |
Φ100×250 |
10 |
埋地用长寿命电极 |
银/氯化银 |
REY-Ⅰ |
Φ24×150 |
3 |
粉压型，用于海水介质中 |
REY-Ⅱ |
Φ30×150 |
6 |
热浸涂，网状，用于海水介质 |
锌电极 |
REX-Ⅰ |
Φ20×150 |
＞6 |
高纯锌，用于海水、海淡水中 |
REX-Ⅱ |
Φ20×150 |
＞6 |
锌合金，用于海水、海淡水中 |
复合电极 |
HFYX-1 |
根据需要 |
4 |
海水、海淡水 |
HFYX-2 |
根据需要 |
4 |
海水、海淡水 |
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