雅安Zp-1锌合金牺牲阳极材料
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。
深海压力作用下,材料处于弹性变形状态,根据E.M. Gutman 机械电化学理论,压力增加牺牲阳开路电位负移,腐蚀速率增加。研究表明,在海水压力作用下,压力加剧Al-Zn-In 牺牲阳晶间腐蚀发的应力腐蚀开裂,导致电流效率降低。与表层海水相比,深海海水溶解氧含量降低,其对Al-Zn-In 系牺牲阳主要有两方面影响:一方面,溶解氧含量减少,Al2O3氧化膜生产速度降低,有利于阳活性溶解;另一方面,又导致In,Zn等合金元素“溶解-再沉积”困难,造成牺牲阳活性溶解能力下降,其中对In,Zn 等合金元素“溶解-再沉积”影响程度大于对Al2O3氧化膜生产速度影响。因此,溶解氧含量降低,牺牲阳活性降低,电流效率降低。
雅安Zp-1锌合金牺牲阳极材料
与电位较正的其他金属电偶连接将使镁产生阳化,对镁施加阳性电流也可以使其产生阳化,但这都会引起镁的负差异效应。镁的许多特点使它适用于牺牲阳。但是它突出的一个缺点就是纯镁作为牺牲阳为阴保护系统提供的可用的有效电容量要比其理论电容量小。牺牲阳法阴保护就是通过牺牲阳的腐蚀溶解而为被保护金属结构物提供阴保护电流,牺牲阳法阴保护效果与牺牲阳材料本身的性能有着直接的关系。由此对牺牲阳材料提出了各种性能的要求。作为阴保护用的牺牲阳材料,应该满足以下几个条件。
雅安Zp-1锌合金牺牲阳极材料
从角度上讲,所谓牺牲阳就是用一种更为活泼的金属如锌等,例如钢闸门的保护有的就应用这种方法,并连接在钢闸门上。这样当发生电化学腐蚀时被腐蚀的就是那种比铁更活泼的金属,从而铁被保护了。然而由于混凝土被氯化物侵入使钢筋表面部去钝化,同时放出自由电子,从而使钝化的钢筋仍旧残留在其表面,则成为阴区与上述阳区构成腐蚀电偶。据地区从事铝合金阳产品研发生产方面的专家指出,实际应用中牺牲阳的阴保护法主要工作原理是采用电化学上比钢更活泼,即电位更负的铝合金或锌合金、镁合金作为阳,与被保护的钢电连接,以本身的腐蚀牺牲提供自由电子,对保护的钢实施阴保护。
雅安Zp-1锌合金牺牲阳极材料