我們知道，電化學原理防止金屬腐蝕主要有兩種方法：（1）犧牲陽極的陰極保護法，（2）外加電流的陰極保護法。不管是哪種方法，其共同原理是讓被保護的金屬作陰極，阻止金屬失去電子，因此兩種方法都可以稱為“陰極保護法”。
那金屬作陽極可以被保護嗎？
怎麼可能？！
陽極是發生氧化反應，那是加速金屬的腐蝕。
不要急忙持否大回答，並嘗試糾正。
金屬的電化學防腐方法中確有“陽極保護法”。
且聽化學哥慢慢道來。
1.從一道高考試題談起
劃重點，
“以Al作陽極、Pb作陰極，電解稀硫酸，使鋁表面的氧化膜增厚”
。鋁作陽極，產物並非我們認為的鋁離子，而是氧化鋁，且在硫酸環境下，竟然Al2O3沒有溶解。其原理我們不得而知，但從儲備知識“鋁表面可以形成一層緻密的氧化膜”來看也並非怪異。反正就是這個氧化膜緻密得硫酸也沒法入侵。
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：α-Al2O3和γ-Al2O3。
α-Al2O3和γ-Al2O3晶體結構不同，它們的化學性質也不同。α-Al2O3化學性質極不活潑，除溶於熔融的鹼外，與很多試劑都不反應（剛玉就是α-Al2O3）；γ-Al2O3可溶於稀酸，也能溶於鹼，又稱為活性氧化鋁（我們所說氧化鋁有兩性，就指的這個吧），由於其比表面很大，所以可以作吸附劑和催化劑載體。
α-Al2O3的晶體結構
它的穩定性和它的晶體結構有著密切關係
顯然，上述電解想要得到的是α-Al2O3，從而起到對鋁的保護作用。
2.迴歸教材
最新人教社高中化學選擇性必修1《化學反應原理》（2019年）在金屬的腐蝕與防護一節提到“利用陽極氧化處理鋁製品的表面，使之形成緻密的氧化膜而鈍化”。
不管是2013年天津高考題還是最新的人教社高中化學教材，提到的僅僅是電解鋁在陽極形成保護膜，按理說保護膜形成後就完成了“使命”，不用持續電解。而電化學保護中的“陰極保護法”是讓被保護的金屬持續作陰極。因此稱這種方法叫“陽極保護法”是否恰當？
且看魯科版教材對此的描述：
再如，受金屬表面可因濃硝酸等強氧化劑作用生成一層緻密的膜而鈍化是啟發，可以運用電化學方法使金屬表面鈍化，從而使內部金屬得到保護。具體做法是將被保護的金屬與外加電源的正極相連使其成為陽極，並使電壓維持在可使該金屬發生鈍化的作用範圍內，就能防止其腐蝕。
雖然這段文字描述仍然不夠清晰，但從中還是能夠理解為被保護的金屬是持續作為電解池的陽極的。
題外話
：魯科版教材在保守的人教版面前太過前衛。
3.陽極保護法的原理
陽極保護是指用陽極極化的方法使金屬鈍化，並用微弱電流維持鈍化狀態，從而保護金屬。此法是基於對金屬鈍化現象的研究提出的。因此，要弄清陽極保護這一原理，首先要明白金屬鈍化的原理。
金屬陽極溶解時，在一般情況下，電極電勢越正，陽極溶解速率越大。但在有些情況下，當正向極化超過一定數值後，由於表面某種吸附層或新的成相層的形成，金屬的溶解速率非但不增加，反而急劇下降。
在金屬被化學溶解時也有類似情形。例如，鐵浸在HNO3溶液中，隨著HNO3濃度的升高，鐵的溶解速率加快。但當HNO3濃度超過某一臨界值後，鐵的溶解速率反而顯著降低。這種在強化條件下金屬正常溶解反而受到阻抑的現象稱為金屬的鈍化。
用控制電勢法測定陽極極化曲線，可以清楚地瞭解金屬的鈍化過程。當從外部通入電流時，一些可以鈍化的金屬電位隨電流上升，達到致鈍電位後，腐蝕電流急速下降，後隨電位上升，腐蝕電流不變，直到過鈍化區為止。
圖中曲線可分為四個區域：
（1）abc段為活性溶解區，此時金屬進行正常的陽極溶解。陽極電流密度隨外加給定的電位的增加而隨之增大。
（2）cd段為鈍化過度區，此時陽極的金屬表面生成鈍化膜，電流密度隨外加給定的電位的增加而減少。
（3）de段為穩定鈍化區，表面金屬處於鈍化狀態，此時電流密度穩定在很小的值，而且與給定電位無關。
（4）ef段為過鈍化區，即鈍化了的金屬又開始溶解，電流密度隨外加給定的電位的增加而迅速增大。
用恆電勢儀把金屬構件的電勢控制在de段內，則可以把金屬在介質中的腐蝕降低到最小限度。這種用陽極極化使金屬得到保護的方法稱為陽極保護。具體實施時，可把準備保護的金屬器件作為陽極，以石墨為陰極，通入大小一定的電流密度，並使陽極電勢維持在鈍化區間，這樣金屬器件就得到了保護。在鈍化態，金屬的溶解速率一般比活化態小1000~1000000倍，因而可以認為金屬是得到了保護。
我國許多化肥廠對碳酸銨生產中的碳化塔實施陽極保護收到了顯著效果。塔內陰極佈置和電路如圖所示，即把整個塔體、塔內的冷卻水箱、角鋼、槽鋼等作為陽極，接到整流器的正極上；在塔內合理地佈置一定數量的碳鋼陰極，接到整流器的負極。陽極與陰極的面積之比約為13：1。當碳化氨水緩緩輸入塔內時，通以大電流。隨溶液的上升，碳鋼逐步地建立鈍化。當碳鋼進入鈍化區後，降低電流維持在鈍化區間內，並將陽極電勢控制在+700mV左右。
碳化塔陽極保護示意圖
此外，生產硫酸、磷酸等的不鏽鋼容器和裝置也常用陽極保護法防止腐蝕。
4.陽極保護與陰極保護比較
但是需要指出的是，陽極保護與陰極保護應用在完全不同的介質條件下，它們不能相互替代，但能相互補充。儘管幾十年來對陽極保護的應用領域開發作了大量研究，但是目前陽極保護的工業應用還是停留在硫酸介質、氨和光機化肥的水溶液以及造紙工業等方面。只有在這些領域中陽極保護才能取得很好的效果。
參考文獻：
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