خوردگي فلز نتيجه تماس الكتروليتي بين فلز با محيط پيرامون خود مي‌باشد. خوردگي لوله‌هاي مدفون در خاك، به دليل ماهيت خورندة برخي از خاك‌ها، در صورت عدم حفاظت، به طور چشمگيري باعث فرسودگي و نشت و در ادامه، شكست لوله‌ها مي‌گردد. خوردگي را مي‌توان با تغيير فلز، اصلاح محيط يا ايجاد جدايي بين فلز و محيط كنترل نمود. علاوه بر آن با تغيير پتانسيل فلز نيز مي‌توان آن را كاهش داد. حفاظت كاتدي يكي از روش‌هاي تغيير پتانسيل فلز جهت مبارزه با خوردگي مي‌باشد كه به عنوان يكي از پر استفاده‌ترين روش‌هاي حفاظت از خوردگي خطوط لوله مدفون در خاك بكار مي‌رود.

این کتاب به منظور شناخت حفاظت كاتدي خطوط لوله مدفون در خاك و و بررسي اصول و مکانیسم عمل آن نوشته شده است.

در فصل اول این کتاب با مقدمه و تاریخچه حفاظت کاتدی آشنا خواهیم شد. سپس در فصل دوم به مطالعه خوردگی خطوط لوله مدفون در خاک می‌پردازیم. فصل سوم به اصول عملكرد حفاظت كاتدي اشاره دارد. فصل چهارم مربوط به معيارهای حفاظت و انتخاب معيار حفاظت كاتدي است. در فصل پنجم به پارامترهاي مؤثر در طراحي حفاظت كاتدي اشاره گردیده است. فصل ششم به منابع توليد انرژي در سيستم‌هاي حفاظت كاتدي می­پردازد. فصل هفتم این کتاب، مربوط به خطاها در طراحي سيستم حفاظت كاتدي می باشد و در فصل هشتم به انواع سيستم‌هاي حفاظت كاتدي اشاره گردیده است.

در این کتاب سعی بر آن شده است تا از اشکال و جداول مختلف برای بیان بهتر و کامل­تر مطالب مورد مطالعه و بررسی، استفاده شود که این عمل می تواند به خواننده در سطح یادگیری و سرعت فراگیری مطالب کمک شایان توجهی نماید.

بطور کلی استفاده از این کتاب برای دانشجویان مهندسی مواد و متالورژی، مهندسی شیمی و شیمی کاربردی مفید خواهد بود و به افزایش سطح دانش و آگاهی افراد شاغل در واحدهای حفاظت از خوردگی فلزات صنایع مختلف نفت، گاز و پتروشیمی بسیار کمک خواهد نمود.

پیش گفتار//13

فصل اول: مقدمه و تاريخچه//15

1.1. مقدمه//15

1.2. تاريخچه//15

فصل دوم: خوردگي خطوط لوله در خاك//19

2.1. تعريف خاك//19

2.2. تركيب و ساختار خاك//19

2.3. مشخصات//20

2.4. فاكتورهاي مؤثر در خورندگي خاك//21

فصل سوم: اصول عملكرد حفاظت كاتدي//25

3.1. عملكرد حفاظت كاتدي//25

3.2. انواع حفاظت كاتدي//28

3.3. انتخاب سيستم حفاظت كاتدي//31

3.4. اصول حفاظت كاتدي//31

فصل چهارم: معيار و انتخاب معيار حفاظت كاتدي//35

4.1. معيار مطلق پتانسيل//36

4.2. معيار 100 ميلي‌ولت كاهش در پتانسيل (پلاريزاسيون)//40

4.3. معيار تغيير در پتانسيل//42

4.4. معيار شكست در منحني/43

4.5. آزمايش رنگ//44

4.6. كوپن‌هاي آزمايشي//44

فصل پنجم: پارامترهاي مؤثر در طراحي حفاظت كاتدي//47

5.1. باكتري احياء كننده سولفات//47

5.2. افت پتانسيل//49

5.3. الكترودهاي مرجع//50

5.4. مقاومت مخصوص خاك//54

5.5. سطح مدفون سازه//60

5.6. پوشش لوله‌ها//61

5.7. جريان حفاظتي//68

5.8. پشت‌بند//71

5.9. بستر آندي//74

5.10. محاسبه مقاومت كل سيستم حفاظت كاتدي//83

5.11. فلز تحت حفاظت//87

5.12. طول تحت حفاظت سيستم حفاظت كاتدي//87

5.13. طول عمر طراحي شده سيستم//88

5.14. قابليت و سهولت تعمير و نگهداري سيستم//88

5.15. جنبه‌هاي اقتصادي و ملاحظات لازم//89

5.16. جريان‌هاي سرگردان//92

فصل ششم: منابع توليد انرژي در سيستم‌هاي حفاظت كاتدي//93

6.1. ركتيفاير//93

6.2. ديگر منابع انرژي//97

فصل هفتم: خطاها در طراحي سيستم حفاظت كاتدي//103

7.1. مقدمه//104

7.2. انواع منابع اصلي خطاها//104

فصل هشتم: انواع سيستم‌هاي حفاظت كاتدي//115

8.1. حفاظت كاتدي به روش آندهاي فداشونده//115

8.2. حفاظت كاتدي به روش اعمال جريان//124

مراجع//127