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深井陽極主要用于表面狹窄或表面土壤電阻率高的情況下作為陰極保護系統(tǒng)的陽極。它的工作原理是基于電化學(xué)的陰極保護原理。深井陽極通常被埋在地下一定深度（通常大于15米，常見深度在20米至80米之間，且以豎直方向擺放。在陰極保護系統(tǒng)中，深井陽極作為輔助陽極，通過以下方式工作：

一、對于外加電流陰極保護系統(tǒng)：

深井陽極通過外部電源向電解質(zhì)（如土壤）中提供保護電流。

該電流使被保護的金屬結(jié)構(gòu)（如石油儲罐、電廠設(shè)備等）成為陰極。

在陰極上，發(fā)生的是還原反應(yīng)，通常是溶解氧得到電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子，從而抑制了金屬的腐蝕反應(yīng)。

二、對于犧牲陽極陰極保護系統(tǒng)：

深井陽極與被保護的金屬結(jié)構(gòu)之間存在電位差。

由于這種電位差，陽極會優(yōu)先發(fā)生氧化反應(yīng)，即陽極材料失去電子并被腐蝕，從而向電解質(zhì)中提供電子。

這些電子流向被保護的金屬結(jié)構(gòu)，使其成為陰極并得到保護。

具體工作過程

當(dāng)深井陽極連接到外加電流陰極保護系統(tǒng)的電源正極后，電源提供的直流電使陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陽極材料失去電子，電子通過導(dǎo)線流向電源負極，再從負極流向被保護的金屬結(jié)構(gòu)。在金屬結(jié)構(gòu)表面，電子與電解質(zhì)溶液中的氧化性物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng)，使得金屬結(jié)構(gòu)表面的電位降低，達到陰極保護電位范圍，從而抑制了金屬的腐蝕。同時，由于深井陽極位于地下深處，它能夠利用深層土壤的低電阻率特性，更有效地將電流均勻地分布到被保護金屬結(jié)構(gòu)的周圍，減少了因土壤電阻率不均勻而導(dǎo)致的電流分布不均問題，提高了陰極保護的效果。此外，深井陽極還可以通過調(diào)整陽極的深度、數(shù)量和布置方式等，適應(yīng)不同的地質(zhì)條件和被保護金屬結(jié)構(gòu)的形狀、尺寸等要求，進一步優(yōu)化陰極保護系統(tǒng)的性能。