锌牺牲阳极多用于土壤电阻率小于20欧姆·米的土壤环境中或海水环境。电电位为-1.10VCSE,驱动电压0.25V。温度**49℃时,发生晶间腐蚀,**54℃时锌阳极的电电位变正,它与钢铁的性发生逆转,变成阴受到保护,而钢铁变成阳极受到腐蚀。
其中镁阳极适用于各种土壤环境,具有密度小、电位负、化率低、单位质量发生的电量大等特点,堪称牺牲阳极的材料。其缺点是电流效率低,一般只有50%左右。锌阳极适用于土壤电阻率较低且比较潮湿的土壤环境,具有电流效率高、自腐蚀小、使用寿命长和自动调节的特点。
为降低镁合金牺牲阳极的腐蚀速率,有时需要由外部电源提供保护电流,外部电源通过埋地的阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大电池中仍为阴,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子的氧化反应,从而使腐蚀受到抑制。
阳极材料不断消耗,释放出的电流供给被保护金属构筑物而阴化,从而实现保护。外加电流阴保护是通过外加直流电源向被保护金属通以阴电流,使之阴化。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构。
不足之处在于,阳极的腐蚀产物在土壤中无法疏散,使阳极钝化而失效。因而铝合金阳极主要适合用于海洋环境中金属构筑物的阴保护。高电阻率土壤环境下可使用带状镁阳极,带状牺牲阳极主要用于高电阻率的土壤、淡水中及套管内等空间狭窄局部场合。这类牺牲阳极的截面有方型和菱形等形状,中间为铁芯,长度可达数百米。
锌合金牺牲阳极的阴保*是在保护钢铁设备上连接一种较易市区电子的金属或合金。有的应用这种方法。它是一种比较较为活泼的金属,如锌等,连接在钢闸门上。这样,当发生电化腐蚀时,被腐蚀的是哪种比铁较活泼的金属,而被铁保护了。通常在轮船的尾部和在船壳的水线以下部分,装上一定数量的锌块,来防止船壳等腐蚀,是应用的这种方法。目前,电化学保护发出应用除海水或河道中钢铁设备的保护外,还应用于防止电缆、石油管道、地下设备和化工设备等的腐蚀。
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