Что такое окисление (коррозия) металла? Это потеря металлом валентных электронов. Остановить ржавление возможно постоянно добавляя электроны из внешнего источника. Для этого существуют 3 метода электрохимической защиты:

1.    Протекторная защита, подробно описана здесь. Учитывая, что этот вид защиты предполагает покрытие всего кузова (изнутри и снаружи) и других металлических деталей автомобиля более активным металлом (цинком и т.п.) и на практике не выполним, рассматривать его далее не будем. Специально для любопытных проведен следующий опыт.

2.    Катодная защита, подробнее здесь и здесь. Действительно позволяет в 2-5 раз замедлить процесс ржавления простыми средствами. Поэтому попробуем реализовать этот метод на практике.

Произведем в лабораторных условиях  несложный опыт. Возьмем 2 кусочка жести, погрузим их в баночку с подсоленной водой и пропустим через них постоянный электрический ток: 

 

Через некоторое время начинает наблюдаться процесс ржавления одного кусочка жести, к которому подключен +(анод):

В конечном итоге баночка заполнится ржавой непрозрачной жижей:

Достаем кусочки жести:

Один из них проржавел насквозь и разрушился (анод). Другой (катод) только испачкался ржавчиной (убеждаемся в этом протерев его тряпочкой).

Объективности ради повторяем опыт с лужеными и оцинкованными кусочками жести. Результат не меняется: сначала растворяется цинк, затем жесть.

Луженый и нелуженый кусочки жести. Луженый - (анод), нелуженый - (катод).

Погружаем в соленую воду и включаем ток:

Процесс пошел:

И закончился тем же результатом:

Защитное покрытие не спасло от  ржавления и разрушения. Но ничем не защищенный кусочек жести (катод) остался целым.

  Аналогичные результаты наблюдаются при использовании защитного устройства: кузов автомобиля остается целым, разрушаются элементы защитного заземления. В лабораторных условиях процесс протекает быстро. В реальных условиях длится годами.

  Необходимо отметить, что вследствие неодинаковой электрической проводимости воды (электролита) на кузове и влажного воздуха коррозия не останавливается полностью, а только замедляется в 2-5 раз. На приведенных фотографиях опытов коррозия остановлена практически полностью, т.к. процесс протекает в однородной среде – электролите.  Подробнее о проводимости газов здесь. Очевидно, с увеличением влажности проводимость воздуха возрастает, т.к. увеличивается содержание ионов воды.

 

 Защита со скин-эффектом. В результате проведенных весовых измерений выяснилось, что эффективность этого метода выше эффективности обычной катодной защиты в 20 раз.