ক্যাথোডিক সুরক্ষা প্রযুক্তি হল এক ধরণের তড়িৎ রাসায়নিক সুরক্ষা প্রযুক্তি, যা ক্ষয়প্রাপ্ত ধাতব কাঠামোর পৃষ্ঠে একটি বহিরাগত প্রবাহ প্রয়োগ করে। সুরক্ষিত কাঠামোটি ক্যাথোডে পরিণত হয়, যার ফলে ধাতু ক্ষয়ের সময় ঘটে যাওয়া ইলেকট্রন স্থানান্তরকে দমন করা হয় এবং ক্ষয়ের ঘটনা এড়ানো বা হ্রাস করা হয়।

ক্যাথোডিক সুরক্ষা প্রযুক্তিকে স্যাক্রিফিশিয়াল অ্যানোড ক্যাথোডিক সুরক্ষা এবং ইম্প্রেসড কারেন্ট ক্যাথোডিক সুরক্ষায় ভাগ করা যেতে পারে। এই প্রযুক্তি মূলত পরিপক্ক এবং মাটি, সমুদ্রের জল, স্বাদুপানি এবং রাসায়নিক মাধ্যমের স্টিল পাইপলাইন, জল পাম্প, কেবল, বন্দর, জাহাজ, ট্যাঙ্কের নীচে, কুলার ইত্যাদি ধাতব কাঠামোর ক্ষয় নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

স্যাক্রিফিয়াল অ্যানোড ক্যাথোডিক সুরক্ষা হলো দুটি ভিন্ন কার্যকলাপের ধাতুকে সংযুক্ত করে একই ইলেক্ট্রোলাইটে স্থাপন করার প্রক্রিয়া। বেশি সক্রিয় ধাতু ইলেকট্রন হারায় এবং ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, অন্যদিকে কম সক্রিয় ধাতু ইলেকট্রন সুরক্ষা পায়। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন অত্যন্ত সক্রিয় ধাতুর ক্ষয়ের কারণে, এটিকে স্যাক্রিফিয়াল অ্যানোড ক্যাথোডিক সুরক্ষা বলা হয়।

বাহ্যিক বিদ্যুৎ উৎসের মাধ্যমে আশেপাশের পরিবেশের সম্ভাব্যতা পরিবর্তন করে বাহ্যিক বিদ্যুৎ ক্যাথোডিক সুরক্ষা অর্জন করা হয়, যাতে সুরক্ষিত সরঞ্জামের সম্ভাব্যতা আশেপাশের পরিবেশের তুলনায় কম থাকে, ফলে সমগ্র পরিবেশের ক্যাথোডে পরিণত হয়। এইভাবে, সুরক্ষিত সরঞ্জামগুলি ইলেকট্রনের ক্ষতির কারণে ক্ষয়প্রাপ্ত হবে না।

কাজের নীতি

তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের সংকর ধাতুকে অ্যানোড হিসেবে এবং সুরক্ষিত সরঞ্জাম ব্যবস্থাকে ক্যাথোড হিসেবে ব্যবহার করুন। তড়িৎ বিষক্রিয়াজনিত তামার অ্যানোড থেকে প্রাপ্ত তামার আয়নগুলি বিষাক্ত এবং সমুদ্রের জলের সাথে মিশে গেলে একটি বিষাক্ত পরিবেশ তৈরি করে। তড়িৎ বিষক্রিয়াজনিত অ্যালুমিনিয়াম অ্যানোড Al3+ তৈরি করে, যা ক্যাথোড দ্বারা উৎপাদিত OH-এর সাথে Al (OH) 3 গঠন করে। এই ধরণের l (OH) 3 নির্গত তামার আয়নগুলিকে আবদ্ধ করে এবং সমুদ্রের জলের সাথে সুরক্ষিত ব্যবস্থার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। এর উচ্চ শোষণ ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি ধীর সমুদ্রের জল প্রবাহযুক্ত অঞ্চলে ছড়িয়ে পড়তে পারে যেখানে সামুদ্রিক জীব বাস করতে পারে, তাদের বৃদ্ধিকে বাধা দেয়। যখন তামার অ্যালুমিনিয়াম অ্যানোড সিস্টেমকে সমুদ্রের জলে তড়িৎ বিষক্রিয়াজনিত করা হয়, তখন ইস্পাত পাইপলাইনের অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠে ক্যাথোড হিসেবে ক্যাথোড হিসেবে ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের একটি ঘন স্তর তৈরি হয় এবং তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে উৎপন্ন অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রোক্সাইড কলয়েড সমুদ্রের জলের সাথে প্রবাহিত হয়, যা পাইপলাইনের অভ্যন্তরীণ দেয়ালে একটি প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম তৈরি করে। ক্যালসিয়াম ম্যাগনেসিয়াম আবরণ এবং অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রোক্সাইড কলয়েডাল ফিল্ম অক্সিজেনের বিস্তারকে বাধা দেয়, ঘনত্বের মেরুকরণ বৃদ্ধি করে এবং ক্ষয় হারকে ধীর করে, যা অ্যান্টি-ফাউলিং এবং অ্যান্টি-জারা উদ্দেশ্য অর্জন করতে পারে।