陰極保護概述腐蝕定義為材料發生化學和電化學反映后受到的侵蝕，金屬的腐蝕是一種電化學反應的結果，在這里金屬或合金與氧氣或其他含氧介質相結合發生電化學反應，較終形成一種穩定狀態的化合物。 所有的金屬都具有回復到較穩定狀態的一種趨勢。這種趨勢體現在賤金屬方面尤為明顯，這些賤金屬被稱為活潑金屬，具有更低或更負的電位。
1 、海水中金屬的電位序列: 鎂-148V 鋅 -103V 鋁 35-H-079V 高精度鋼、碳鋼 -061V 鑄鐵 -061V 不銹鋼 430 AISI (17% 鉻) -057V 不銹鋼 304 AISI (18% 鉻18% 鎳)-053V 銅棒-040V 銅-036V 鋁銅合金-032V 鎳 -02OV 鈦-015V 硅-013V 鉬-008V
2 、陰極保護的原理:當兩種金屬在海水的電解質中發生電連接時，由于電位差，電子從活潑金屬向不活潑金屬移動。不活潑的金屬稱為陰極，活潑金屬稱為陽極。當陽極發生電流時，它在電解質中溶解成離子，同時產生電子。陰極通過與陽極電連接而獲得電子。結果就是陰極負極化，起到防腐保護的作用。被保護金屬獲得了超量的電子而起到防止腐蝕被保護的作用，這樣它的表面不會發生任何氧化的化學反應。 陰極保護的兩種方法: 犧牲陽極法是利用電位低的金屬或合金（如鎂合金、鋅合金、鋁合金等）作為陽極，通過介質（如：海水等）與被保護金屬相連接形成一個電池效應。在陰極（被保護結構）得到保護的同時，陽極不斷地被消耗，故稱為犧牲陽極。
鋁
理論上鋁作為一種犧牲陽極的材料，具有非常高的電容量。事實上，鋁合金被不同的公司用作代替鋅陽極的一種新的陽極材料。自從1960年問世以來，含有鋅和銦元素的鋁合金被證明是一種非常可靠和有效的陽極產品。鋁陽極相對于被保護的鋼結構具有300mV的驅動電位，鋁合金的電流容量為2700A.h/kg。
鋅
鋅被證明是一種用于陽極保護的非常有效的陽極材料。鋅陽極對鋅錠中含微量有害元素有嚴格的規定。傳統的鋅陽極中含有鋁，為了克服粘結現象需要在鋅陽極中加入鎘。相對于被保護的鋼結構，鋅陽極具有220mv的驅動電位。鋅陽極的電容量為780A.h/kg。鋅陽極非常適用于低電流的涂層結構保護。
鎂
鎂作為一種新的陽極材料，應用于有特殊要求的海洋工程保護方面，例如淡水中的船體和裝載淡水的壓載艙等。
強制電流保護:強制電流法（外加電流法）則是給被保護結構加一陰極電流，而給輔助陽極（一般為高硅鑄鐵廢鋼或貴金屬氧化物）加一陽極電流，構成一個腐蝕電池。以同樣的原理使金屬結構得到保護。陰極保護和涂覆層的聯合應用，可以使地下或水下金屬結構物獲得較經濟和有效的保護。良好的涂覆層可以保護構筑物99%以上的外表面不受腐蝕，地下或水下的金屬結構物通常在使用前涂覆防護涂層用以將金屬與電介質環境電絕緣隔離。如果金屬構筑物能夠做到完全電絕緣隔離，金屬在電介質中的腐蝕電池的形成將受到抑制，腐蝕電流將無法產生，從而防止金屬的腐蝕。然而，完全理想的涂覆層是不存在的，由于施工過程中的運輸、安裝及補口，熱應力及土壤應力、涂層的老化及涂層微小的存在，金屬結構物的外涂層總會存在一些缺陷，而這些缺陷較終將導致金屬的局部腐蝕產生。陰極保護技術和涂層聯合應用則可以有效解決這一問題。一方面陰極保護可有效地防止涂層破損處產生的腐蝕，延長涂層使用壽命，另一方面涂層又可大大減少保護電流的需要量，改善保護電流分布，增大保護半徑，使陰極保護變得更為經濟有效，對于裸露或防腐涂層很差的地下或水下金屬構筑物，陰極保護甚至是腐蝕防護的唯一可選擇的手段。 陰極保護的費用通常只占被保護金屬結構物造價的1%～5%，而結構物的使用壽命則可因此而成倍甚至幾十倍地延長，因此，這項技術得到人們的普遍認可，并已在石化、海洋工程、船舶、港工設施、電力、市政等領域得到越來越廣泛的應用，前景十分廣闊。