خوردگی آسیب زیادی به توسعه اقتصادی ملی، زندگی انسان و محیط اجتماعی وارد کرده است. اکثر خطوط لوله مسافت طولانی در زیر زمین مدفون هستند. به دلیل رطوبت، هوا، نمک های معدنی محلول در آب، اسیدها و قلیاهای موجود در خاک، خطوط لوله فلزی دچار خوردگی و آسیب می شوند. بنابراین، مردم از حفاظت کاتدی آند قربانی برای محافظت در برابر خوردگی استفاده می کنند. استفاده از حفاظت کاتدی در کشور من در سال 1958 آغاز شد. در دهه 1960، حفاظت کاتدی به طور گسترده در خطوط لوله نفت مورد استفاده قرار گرفت. تاکنون، حفاظت کاتدی تقریباً برای تمام خطوط لوله نفت و گاز، مخازن ذخیره سازی و سازه های دریایی اعمال شده است.
اصل حفاظت کاتدی آند قربانی استفاده از اختلاف پتانسیل فلزات مختلف برای تامین الکترون برای فلز محافظت شده است، به طوری که فلز محافظت شده در حالت کلی الکترون های اضافی و پتانسیل هر نقطه روی سطح فلز باشد. به همان پتانسیل منفی کاهش می یابد، به طوری که هیچ اختلاف پتانسیلی بین نقاط روی سطح فلز وجود ندارد، دیگر الکترونی جریان نمی یابد و اتم های فلز دیگر الکترون ها را از دست نمی دهند و به یون های حل شده در محلول تبدیل نمی شوند. هدف از کاهش سرعت خوردگی در نهایت محقق شد. از آنجایی که فلز فعال تر در فرآیند حفاظت کاتدی خورده می شود، به آن حفاظت کاتدی آند قربانی می گویند. این روش ساده و آسان برای استفاده است، نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد و به ندرت تداخل خوردگی ایجاد می کند. به طور گسترده ای برای محافظت از سازه های فلزی کوچک یا آنهایی که در محیط هایی با مقاومت کم خاک هستند استفاده می شود.
آندهای قربانی متداول شامل آند منیزیم، آند آلومینیوم و آند روی است. منیزیم یک ماده آند قربانی متداول در پروژه های حفاظت کاتدی الکتروشیمیایی است. فعالیت شیمیایی بالایی دارد، پتانسیل الکترود آن نسبتا منفی است و ولتاژ محرک آن بالا است. در عین حال، تشکیل یک فیلم محافظ موثر بر روی سطح منیزیم دشوار است. بنابراین، در محیط های آبی، نیروی محرکه سلول خوردگی میکروسکوپی روی سطح منیزیم زیاد است، لایه محافظ به راحتی حل می شود و خود خوردگی منیزیم بسیار قوی است. برای محافظت از اجزای فلزی در خاک و آب شیرین با مقاومت بالا مناسب است. از منیزیم خالص و آلیاژهای منیزیم تشکیل شده است. دارای ویژگی های ولتاژ رانندگی بالا، راندمان جریان کم و هزینه بالا است.
آند روی انواع زیادی دارد و آندهای روی با اشکال مختلف را می توان با توجه به نیاز مشتری تهیه کرد، مانند مستطیل، مربع، دستبند و اشکال خاص دیگر. آندهای قربانی روی دارای نرخ خود خوردگی کم، راندمان جریان بالا، عمر طولانی و ویژگی تنظیم خودکار جریان هستند. حفاظت کاتدی آند روی برای اتصال فلز یا آلیاژی است که احتمال از دست دادن الکترون به تجهیزات فولادی محافظت شده بیشتر است. این یک فلز نسبتا فعال است. هنگامی که خوردگی الکتروشیمیایی رخ می دهد، فلزی که فعال تر از آهن است خورده می شود، در حالی که آهن محافظت می شود. معمولاً تعداد معینی بلوک روی در قسمت عقب کشتی و زیر خط آب بدنه برای جلوگیری از خوردگی بدنه نصب می شود.
پرکاربردترین آند آند آلیاژ آلومینیوم است که دارای ویژگی های ظرفیت زیاد، عمر طولانی، نصب آسان و فرآیند ساخت ساده است. بیشتر آنها برای حفاظت کاتدی سازه های فلزی در محیط های آب دریا یا صفحات زیرین مخازن ذخیره نفت خام استفاده می شوند و در محیط های خاکی با محتوای یون کلرید کم قابل استفاده نیستند. آندهای آلومینیومی را می توان مستقیماً روی ساختار محافظت شده بدون پرکننده ثابت کرد.
توسعه صنعت مواد ضد خوردگی چین در چین به طور فزاینده ای بالغ شده است. با بهبود صنعت و استانداردهای ملی، فناوری حفاظت کاتدی و عملکرد واقعی به طور فزاینده ای توسط سرمایه گذاران در پروژه های بزرگ خطوط لوله و مخازن ذخیره نفت در مقیاس بزرگ مورد توجه قرار گرفته است. پروژههایی که در گذشته سرمایهگذاری شدهاند، در واقع از طریق چندین سال آزمایش و ارزیابی به نتایج خوبی دست یافتهاند.