一、保护范围的本质：电化学行为模拟与评估
极化试片通过模拟被保护金属（如X70钢管道）在特定环境下的电化学行为，评估阴极保护系统的效果。其保护范围的本质是试片能准确反映阴极保护有效性的空间区域，具体取决于以下因素：
试片面积与腐蚀模拟
1.5平方的试片面积适中，可模拟中等规模的防腐层漏点（如3PE防腐层破损面积多在4.0~6.0cm²之间，1.5平方试片可覆盖部分典型漏点场景）。试片面积越大，模拟的腐蚀区域越广，但需权衡成本与测试精度。例如，1cm²试片适用于局部腐蚀监测，而10cm²试片可模拟更大面积腐蚀行为。
涂层状态与保护盲区
涂层破损处会形成保护盲区，需通过试片优化保护参数。研究表明，在涂层剥离的缝隙中，离缝口≥9cm的位置仍可能发生腐蚀。因此，1.5平方试片需部署在能覆盖此类高风险区域的位置，确保电位衰减梯度内的保护效果。
二、保护范围的影响因素
电位阈值与保护标准
最小保护电位：土壤中钢铁通常为-0.85V vs CSE（此电位下腐蚀反应被显著抑制）。最大保护电位：不超过-1.2V至-1.5V vs CSE（避免析氢反应导致涂层剥离）。1.5平方试片需通过测量断电电位，判断其是否处于保护电位范围内，从而评估阴极保护系统的有效性。
电流密度设计
对于涂层完好的X70钢管道，设计电流密度为1-10mA/m²；若涂层破损率超过5%，需提高电流密度至30-50mA/m²，以确保保护范围覆盖缺陷区域。1.5平方试片可通过测量电流密度，验证电流分布是否均匀，并指导阴极保护参数的优化。
环境因素
土壤电阻率：电阻率越低，阴极保护电流分布越均匀，试片保护范围越广。例如，在沼泽地区或黏土区域，需增加试片埋设密度以覆盖电位衰减区域。杂散电流干扰：在高压输电线路附近或化工区，杂散电流可能加速腐蚀。此时需调整保护电位（如X70钢在交流干扰环境中的最佳保护电位需调整为-900mV至-1000mV vs SCE），并通过试片验证保护效果。
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