腐蝕電池中的陰極是接受電子產(chǎn)生還原反應(yīng)的電極，只有陽極才發(fā)生腐蝕。利用這個原理，可以從外部導(dǎo)入陰極電流至需要保護(hù)的設(shè)備上，使管道全部表面成為陰極。陰極保護(hù)廣泛用于土壤和海水中的管道、電纜、海船、港灣碼頭設(shè)施、鉆井平臺、水庫閘門、油氣井、家用水槽等。為了減少電流輸入，延長使用壽命，一般和涂料聯(lián)合應(yīng)用，是一種經(jīng)濟(jì)簡便、行之有效的防腐蝕方法。

  利用外部陰極電流使金屬電位向負(fù)的方向移動，使腐蝕原電池的作用減弱，或完全停止，從而達(dá)到減緩或停止金屬腐蝕的目的，這種技術(shù)稱為電化學(xué)陰極保護(hù)技術(shù)。外部陰極電流可由兩種方法獲得：偶接犧牲陽極法和外電源法。

  犧牲陽極法是將電位較負(fù)的一種金屬（如鋁、鎂、鋅及其合金等）連接在被保護(hù)的金屬管道上，使兩者在電解質(zhì)中構(gòu)成一個大電池，犧牲陽極電位負(fù)被腐蝕，金屬管道得到陰極電流而減弱了或停止了腐蝕，見圖8.2.2。

  外電源法是把電解質(zhì)中的金屬管道和一直流電流的負(fù)極相連，直流電源的正極和一外加的輔助陽極（耐陽極腐蝕的材料如石墨等）相連電路接通后，金屬管道獲得陰極電流而被保護(hù)，見圖8.2.3。

  陰極保護(hù)技術(shù)適用于地下及水下金屬管道，已有NACE標(biāo)準(zhǔn)（美國國家腐蝕工程師協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)）。陰極保護(hù)通常是和涂料聯(lián)合使用。單獨(dú)的防腐涂層，會有針孔及使用中產(chǎn)生的局部脫落，如同時再用陰極保護(hù)，則陰極電流只保護(hù)針孔和局部脫落處，耗電極小，經(jīng)濟(jì)效益更好。

  陰極保護(hù)（與涂料聯(lián)合使用），已成功用于地下輸油管道、過江乙烯輸氣管道及大口徑過江、過海輸?shù)艿赖姆栏?，示意圖見圖8.2.4。

  涂層加陰極保護(hù)是標(biāo)本兼治、停止腐蝕的辦法，是國內(nèi)外公認(rèn)最經(jīng)濟(jì)、最有效的防腐措施。

  其中外防護(hù)層是主要防腐手段，即在鋼管和腐蝕介質(zhì)之間建立一個絕緣隔離層，避免腐蝕介質(zhì)和鋼管接觸，從根本上防止鋼管的電化學(xué)腐蝕；陰極保護(hù)作為防護(hù)層防腐的補(bǔ)充手段，為防護(hù)層缺陷處的鋼管外表面提供電化學(xué)保護(hù)。

  但是，當(dāng)防腐層質(zhì)量不佳，破損嚴(yán)重時，若采用增加陰極保護(hù)作為主要防護(hù)手段，不但使陰極保護(hù)投資和維護(hù)費(fèi)用急增，而且管理和維修、保護(hù)電流的合理分布都會出現(xiàn)許多難題。所以要進(jìn)行涂層和陰極保護(hù)的聯(lián)合保護(hù)的前提是在涂層質(zhì)量沒有被嚴(yán)重?fù)p壞的情況下，通過陰極保護(hù)參數(shù)的調(diào)整從而達(dá)到埋地鋼制管道的保護(hù)。