El mantenimiento del ánodo de sacrificio, es muy simple si se tiene acceso al ánodo desde el exterior, aunque no suele ser lo habitual, cambiar el ánodo de sacrificio en el interior y en contacto con agua, normalmente debemos vaciar el equipo para acceder a él y observar que se encuentra en buen estado, si no fuera el caso, lo mejor sería sustituirlo.
Para que esto funcione debe haber un flujo de electrones entre el ánodo y el metal a ser protegido (por ejemplo, un cable conductor o contacto directo) y una vía de iones tanto entre el agente oxidante (por ejemplo, agua o suelo húmedo) y el ánodo, como entre el agente oxidante y el metal a proteger, formando así un circuito cerrado.
Atornillar una pieza de metal activo, como el magnesio, a un metal menos activo, como el hierro dulce, simplemente en el aire (un mal conductor y por lo tanto que no va a formar un circuito cerrado) no proporcionará ninguna protección catódica.
Generalmente en el diseño de un sistema de protección catódica con ánodo galvánico se consideran muchos factores, como el tipo de estructura, la resistividad del electrolito (suelo o agua) en el que operará, el tipo de recubrimiento y la vida de servicio.
El primer cálculo a realizar es la cantidad de material del ánodo que será necesaria para proteger la estructura durante el tiempo necesario. Si se emplea muy poco material solo proporcionará protección por un tiempo corto, y necesitará ser sustituido periódicamente. Un exceso de material podría proporcionar más protección pero a un costo innecesario.
Para mejorar las condiciones de operación de los ánodos en sistemas enterrados, se utilizan algunos rellenos entre ellos el de Backfill especialmente con ánodos de Zinc y Magnesio, estos productos químicos rodean completamente el ánodo produciendo algunos beneficios como: Promover mayor eficiencia; Desgaste homogéneo del ánodo; Evita efectos negativos de los elementos del suelo sobre el ánodo; Absorben humedad del suelo manteniendo dicha humedad permanente.
En términos simples, el electrolito en protección catódica es el agua o suelo y éstos contienen iones libres que actúan como conductores eléctricos dándo así la polarización entre ánodo y cátodo.
La protección catódica se define como “el método de reducir o eliminar la corrosión de un metal, haciendo que, la superficie de éste, funcione completamente como cátodo cuando se encuentra sumergido o enterrado en un electrólito”. Esto se logra haciendo que el potencial eléctrico del metal a proteger se vuelva más electronegativo mediante la aplicación de una corriente directa o la unión de un material de sacrificio (comúnmente magnesio, aluminio o zinc).
La misión del ánodo de magnesio es evitar la corrosión que los componentes metálicos del equipo sufrirían debido a su contacto directo y permanente con el electrolito (agua o suelo), según una reacción de corrosión galvánica. En este caso es el magnesio quien se “sacrifica” sufriendo la corrosión frente a otros materiales, que se mantienen inalterables por más tiempo, como es el acero. Esta técnica se denomina sistema de protección catódica.
La diferencia que existe entre un ánodo y un cátodo es principalmente que ánodo corresponde al electrodo negativo el cual normalmente se oxida en la reacción química electrolítica mientras que el cátodo corresponde al electrodo positivo el cual normalmente se reduce su estado de oxidación cuando recibe electrones.