اغلب با سازه های فلزی زنگ زده روبرو شده ایم و از همان ابتدا متوجه تمایل ذاتی فلزات به زنگ زدن و اکسید شدن در شرایط خاص مانند تماس فلزاتی که با آب و خاک در تماس هستند بوده ایم.
حفاظت کاتدیک عبارت است از جلوگیری یا کاهش سرعت خوردگی فلزات (سازه) توسط اعمال یک جریان الکتریکی خارجی DC یا اتصال آن با یک آند فداشونده غیر همجنس بر روی سطح فلز مورد نظر غوطه ور در ماده الکتروشیمیایی (آب،خاک..) که باعث میگردد در مناطق آندی خوردگی و در مناطق کاتدی حفاظت صورت گیرد .حفاظت به معنای جلوگیری از آسیب به یک شیء است تا آن شیء بتواند با عملکرد بهینه بدون اختلال کار کند. انواع مختلفی از حفاظت توسط شرکت‌ها و صنایع انجام می‌شود که یکی از آن‌ها حفاظت کاتدی است.
حفاظت کاتدی یک سیستم حفاظتی است که در آن یک ساختار محافظت‌شده با استفاده از روش واکنش‌های اکسیداسیون که بر روی دو فلز مختلف رخ میدهد، محافظت می‌شود. ساختارهایی که می‌توانند تحت حفاظت کاتدی قرار گیرند، انواع مختلفی دارند، مانند لوله‌های زیرزمینی، مخازن انباشت یا مخازن ذخیره‌سازی و حتی بدنه کشتی‌های بالادستی در دریا.
برای درک بهتر از سیستم حفاظت کاتدیک می‌بایست عواملی را که باعث خوردگی می‌شوند را بشناسیم که این عوامل به شرح زیر هستند؛
- استفاده ازدو فلز غیر هم جنس در سازه، که باعث خوردگی گالوانیکی بر اثر تبادل الکترونی فی ما بین فلز دارای پتانسیل بالاتر به فلز دارای پتانسیل پایین میگردد.
- الکترولیت ، (آب،خاک…) که شرایط تبادل یونی را بر روی سطح فلز مهیا میگرداند.
حفاظت کاتدیک را می‌توان در مورد خوردگی فلزاتی از قبیل فولاد، مس، سرب، و برنج در زمین و محلول‌های مختلف آبی به کار برد. به کمک این سیستم می‌توان از خوردگی حفره‌ای سطح فلز در تماس با الکترولیت جلوگیری نمود.
این سیستم با جبران الکترون های جاری سطح فلز روند خوردگی را بسیار کند یا کاملاً بی اثر میگرداند. تشکیل لایه فیلم بسیار نازک هیدروژن بر روی سطح فلز یا پوشش آن در محیط الکترولیت به عنوان لایه دی الکتریک محافظت کاملی را از روند خوردگی سازه تشکیل میدهد در این روش سازه مورد حفاظت، کاتد می‌شود و آند های مورد استفاده خورده می‌شوند و به عنوان یکی از بهترین و مؤثرترین روش‌های ممانعت از خوردگی شناخته شده است.
