La compréhension conventionnelle du mécanisme de protection cathodique est illustrée dans la définition de la protection cathodique découlant des recherches de Mears et Brown en 1938. C’est-à-dire que la protection cathodique est complète lorsque les cathodes de la cellule de corrosion sont polarisées électronégativement au potentiel de circuit ouvert du site d’anode le plus électronégatif de la structure. En règle générale, les réactions de réduction, qui transfèrent le courant de protection cathodique à travers les interfaces structure/électrolyte produisent des ions hydroxyles, augmentent le pH à l’interface. Pour l’acier, une augmentation du pH réduit la vitesse de corrosion, en fonction du degré d’aération de l’environnement. Lorsque l’environnement interfacial est naturellement non aéré ou désaéré, en raison des réactions de réduction de la protection cathodique, un pH > de 9,5 est suffisant pour réduire la vitesse de corrosion à moins de 25 μm / an (~ 1mpy). Lorsque l’environnement interfacial est aéré, un pH10,5> est suffisant pour réduire la vitesse de corrosion à moins de 25μm (~ 1mpy). Bien que la mesure du pH interfacial ne soit pas aussi facile que la mesure du potentiel polarisé, le pH interfacial est thermodynamiquement lié au potentiel polarisé, si le potentiel polarisé réside à la ligne d’hydrogène du diagramme de Pourbaix, par exemple lorsque l’interface structure/électrolyte n’est pas aérée. Par conséquent, le potentiel polarisé est une indication indirecte du pH interfacial, qui à son tour est une indication de la vitesse de corrosion. On peut donc considérer que l’augmentation du pH est le mécanisme de protection prédominant et que le potentiel polarisé, sauf dans des conditions aérées, n’est qu’une indication du pH interfacial.
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