随着科技的发展，在工业中使用金属及金属制品的场合越来越多，而伴随着金属的广泛使用，金属的腐蚀现象发生概率也越来越高。在科学技术进步的过程中，金属腐蚀的危害主要体现为：在经济方面造成的损失逐年增加，在工业中使用金属时造成的安全事故频发，在资源方面对金属资源的浪费越来越严重。因此，在很多方面，防止金属腐蚀的技术受到人们的重视程度越来越大。而随着金属在海水中的使用量的增加，研究如何有效的防止海水中金属腐蚀有着至关重要的意义。本文根据金属在电解质中的电化学反应原理，对金属的电化学腐蚀原理加以理解和研究。在理解了电化学腐蚀原理的基础上，从腐蚀原理入手，着重对金属的外加电流阴极保护法做了分析。根据外加电流阴极保护法常用的三电极体系，利用ANSYS有限元分析软件，从电学角度出发，在ANSYS中建立了关于整个阴极保护系统的等尺寸的三维模型，并对其整体电位分布规律、任意截面的电位分布规律、电极相对位置对电位分布的影响、电极入水深度对电位分布的影响等方面进行了仿真研究。根据仿真采用的模型搭建实际系统，按照仿真所用路径在实际系统中测出实际路径上的电位值。仿真的结果与实际测量的结果都导入MATLAB中，利用MATLAB绘制出三维曲面和二维曲线来验证仿真结果的准确性和仿真结论的真实性。本文利用ANSYS软件进行仿真分析，使海水中金属受到外加电流阴极保护时的电极间的电位分布情况得到了直观的展现。同时本文利用了沿着不同方向进行不同位置的电位测试方法，展示了阴极保护时海水中电位沿着不同方向的分布特点，研究了研究电极与激励电极间相对位置变化以及电极本身位置变化对整体电位分布的影响，使得阴极保护系统的仿真结果与实际应用更有效的结合，为优化系统提供依据。