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。温度高于49℃时,发生晶间腐蚀,高于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。
同其他钢制构筑物碰撞时,不会诱发火花,也不会“过保护”;对铝阳极,国内外具有不同的观点。铝具有足够负的电位,在溶解时表面生成的保护性氧化膜引起钝化,导致电位升高,故未合金化的铝不适合作为牺牲阳极材料使用。铝合金阳极 具有单位质量发生的有效电量大、密度小、施工搬运方便、来源广泛、价格低廉等特点。
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。
阴保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。美国腐蚀工程师协会对阴保护的定义是:通过施加外加的电动势把电的腐蚀电位移向氧化性较低的电位而使腐蚀速率降低。牺牲阳极阴保护是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属,如铝、锌或镁。
对邻近金属构筑物无干扰或很小;不需要外部电源;电流输出虽不能控制,但有自动调节倾向,且覆盖层不易损坏;调试后,可不需日常管理;保护电流分布均匀,利用率高。工程上常用镁基、锌基和铝基合金阳极等作为牺牲阳极材料。
铸造镁阳极都带有用于阳极装置形状的钢芯,能确保电流从阴流向被维护物体时没有太大的电阻。选用铸造技术,能够在镁阳极中铸入各式各样的钢芯。钢芯都不贯穿镁阳极,长度在镁阳极长度的一半处。浇铸时先把预热过的钢芯装到模具内部的夹具上。一次浇铸可得到几根相同的镁阳极,因而用铸造技术制造的镁阳极带有装置元件。
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