A tecnologia de proteção catódica é um tipo de tecnologia de proteção eletroquímica que aplica uma corrente externa à superfície da estrutura metálica corroída. A estrutura protegida se torna o cátodo, suprimindo assim a migração de elétrons que ocorre durante a corrosão do metal e evitando ou reduzindo a ocorrência de corrosão.

A tecnologia de proteção catódica pode ser dividida em proteção catódica de ânodo de sacrifício e proteção catódica de corrente impressa. Essa tecnologia é basicamente madura e amplamente utilizada para o controle da corrosão de estruturas metálicas, como dutos de aço, bombas d'água, cabos, portos, navios, fundos de tanques, refrigeradores, etc., em solos, água do mar, água doce e meios químicos.

A proteção catódica por ânodo de sacrifício é o processo de conectar dois metais com atividades diferentes e colocá-los no mesmo eletrólito. O metal mais ativo perde elétrons e sofre corrosão, enquanto o metal menos ativo recebe proteção eletrônica. Devido à corrosão de metais altamente ativos durante esse processo, ela é chamada de proteção catódica por ânodo de sacrifício.

A proteção catódica por corrente externa é obtida alterando o potencial do ambiente circundante por meio de uma fonte de alimentação externa, de modo que o potencial do equipamento a ser protegido permaneça menor que o do ambiente circundante, tornando-se assim o cátodo de todo o ambiente. Dessa forma, o equipamento a ser protegido não sofrerá corrosão devido à perda de elétrons.

Princípio de funcionamento

Utilizam-se ligas de cobre e alumínio como ânodos e o sistema de equipamentos protegidos como cátodos. Os íons de cobre obtidos da eletrólise de ânodos de cobre são tóxicos e formam um ambiente tóxico quando misturados com água do mar. O ânodo de alumínio eletrolítico produz Al3+, que forma Al(OH)3 com o OH– produzido pelo cátodo. Este tipo de l(OH)3 encapsula os íons de cobre liberados e flui através do sistema protegido com água do mar. Possui alta capacidade de adsorção e pode se espalhar para áreas com fluxo de água do mar mais lento, onde organismos marinhos podem residir, inibindo seu crescimento. Quando o sistema de ânodo de cobre e alumínio é eletrolisado em água do mar, uma densa camada de cálcio e magnésio é formada na superfície interna da tubulação de aço como cátodo, e o colóide de hidróxido de alumínio gerado pela eletrólise flui com a água do mar, formando uma película protetora na parede interna da tubulação. O revestimento de cálcio e magnésio e o filme coloidal de hidróxido de alumínio bloqueiam a difusão de oxigênio, aumentam a polarização da concentração e diminuem a taxa de corrosão, o que pode atingir o objetivo de antiincrustante e anticorrosão.