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專注陰極保護生產研發20年,中石油、中石化、中交集團入網單
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根據用途,陽極材料主要分為三種類型:
1.鋁合金犧牲陽極:主要用于海洋或集裝箱(儲罐)的陰極保護
2.鋅合金犧牲陽極:主要用于土壤環境,在使用條件下土壤電阻率≤15ω·m
3.鎂合金犧牲陽極:主要用于土壤環境,在使用條件下土壤電阻率≥15ω·m
工程上常用的犧牲陽極材料主要有鎂及鎂合金、鋅及鋅合金和鋁合金。在一些工程項目中,由于特殊情況,采用鐵陽極或錳陽極作為陰極保護的犧牲陽極。
鎂基犧牲陽極因其負開路電位和大驅動電壓而廣泛用于土壤、海水、海泥和工業用水中金屬結構的陰極保護。然而,它的低電流效率是一個主要缺點。鋅基犧牲陽極的開路電位不如鎂基陽極負,驅動電壓也不大,但仍可廣泛用于低電阻率土壤、海水和海泥環境中的犧牲陽極保護。鋁基犧牲陽極的開路電位略低于鋅基陽極,其理論電容遠遠高于鋅基和鎂基陽極,具有獨特的性能。然而,它是一種容易鈍化的金屬材料。容易在表面上產生具有良好粘附性的致密連續氧化物膜,甚至產生高電阻硬殼,這阻礙了金屬的活化和溶解。目前,鋁基陽極廣泛用于海水中保護船舶、平臺和碼頭等海洋結構物。它們也已經成功地應用于海洋泥漿(海底管道)和鹽水系統,但是它們不能應用于土壤環境。
鎂是一種典型的輕金屬,原子序數12,相對原子量24.31,密度1.74克/厘米,化合價2,熔點651℃。鎂的標準電極電位為-2.37(SHE)。鎂的特點是密度低,化學活性高。電極電勢非常低。低極化率;驅動電位大,鐵的驅動電位可達0.6V以上;理論電容很大。在鎂陽極表面形成屏蔽保護膜并不容易。鎂和鎂合金系列犧牲陽極 具有非常低的電流效率,通常只有大約50%。很容易在鎂表面形成強腐蝕性原電池,導致更高的自溶解速率。此外,這種材料在碰撞時容易產生火花,這也限 制了其在高安全性能領域的應用,如油輪、敏感易燃易爆區域等特定場所。