海东船用锌合金牺牲阳极生产基地
作为牺牲阳极材料,必须能满足以下要求:
1、 要有足够负的稳定电位;
2、 自腐蚀速率小且腐蚀均匀,要有高而稳定的电流效率;
3、 电化学当量高,即单位重量产生的电流量大;
4、 工作中阳极极化要小,溶解均匀,产物易脱落;
5、 腐蚀产物不污染环境,无公害;
6、 材料来源广,加工容易,价格低廉。
常用的牺牲阳极品种有镁基、锌基和铝基合金3类。
锌是我们日常生活中比较常见的一种金属,在元素周期表中锌的原子量是65.4,密度是7.14,化合价是2,具有420摄氏度的熔点。
锌是一种电位为负性的金属,它的标准电位是负的0.76V,在海水中高纯锌的稳定电位向负向游动偏移的,在PH值不同时,锌的腐蚀率也不一样,在PH小于6时和PH大于12时,锌的腐蚀率都较大;但是在6-12的PH值的范围内锌的腐蚀率比较小。
其中的杂质也会对锌的阳极腐蚀率跟阳极行为产生很大影响。杂质的存在,会形成局部的腐蚀电源,可以形成局部电池,这些电池可以使得锌的表面上形成氢氧化物,形成坚固的覆盖层防止进一步的发生溶解。这样形成覆盖层的方式 可以用在阴极保护系统中。
牺牲阳保护法是利用电化学原理,由活泼金属(锌、铝等)在海水介质中与被保护材料构成电性连接,自身作为阳被加速腐蚀,使被保护材料成为阴而得到保护。常用的牺牲阳材料主要有锌基、铝基和镁基三种。用牺牲阳保护金属不需要外加电源、不会干扰临近金属设施、电流分散能力好、易于管理和维护,在防腐蚀工程中得到了广泛的应用。镁牺牲阳比其他牺牲阳密度小、电容量大、电位负、化率低,对钢铁的驱动电压大,适用于电阻率较高的土壤和淡水中金属构件的保护。
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镁阳通常是加入铝、锌、锰的镁合金。保持低的镍、铁、铜的含量,因为它们促进自腐蚀。早在1824年,人们就用铸铁牺牲阳保护木船的铜包皮。甚至至今铁阳依然用在保护电位比较正的物体上,并且电位只想稍有降低的情况下。在这种情况下,大多数采用纯铁阳。同年,人们也在海水防腐中使用了锌。初,所使用的锌材料来自于热浸镀锌工艺中的锌,但是及其容易钝化,所以不太适用。使用高纯锌就不存在钝化问题了。高纯锌是一种良好的阳材料,锌纯度高达99.995%,含铁量少于0.0014%,没有其他添加物。
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三种常用的牺牲阳材料是锌,铝和镁,它们有不同的性质和用途。首先要考虑的性质是它们的自然电位。当浸没在水中时,的金属都产生负电压(与参考电相比)。电压越低,则认为金属的活性越高,例如:镁阳产生-1.6V电压;铝阳产生-1.1V电压;锌阳产生-1.05V电压。为了能够使牺牲阳提供保护,牺牲阳和要保护的金属之间需要尽可能高的电压差以便产生电流。例如,如果锌阳被用来保护青铜螺旋桨,那么就会产生-0.75V的“驱动或保护电压”。如果使用铝阳,电压将增加到-0.8V;如果使用镁阳,电压将增加到-1.3V。电压差越大,阴得到的保护电流就越多。但是,有些材料(铝)可能会被“过度保护”。
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