上海船用锌合金牺牲阳极保护原理
牺牲阳极法就是在凝汽器水室内安装一块金属作为阳极,它的电位低于被保护物(管板、管端、水室),而使整个水室、管板和管端成为阴极。在溶液(冷却水)的浸泡下,电化学腐蚀就只腐蚀装上的金属板,就是牺牲阳极保护了管板等金属免受腐蚀。受腐蚀的金属板阳极可以定期更换,材料为高纯度锌板、锌合金或纯铁。
广泛用于海洋工程中的牺牲阳极是后两者。锌合金阳极的电流效率高,使用寿命长。
铝合金阳极重量轻,电位低,发生的电流大,近年来添加了铟、镓、锡等元素使其性能显着改善,已广泛应用。常用的牺牲阳极材料有3种,即锌基、铝基和镁基合金。
牺牲阳极法用途十分广泛,海船上或海洋设施所使用的绝大部分金属都可用这种方法进行保护。
初级定义:
定义1:阳极随着流出的电流而逐渐消耗,所以,称为牺牲阳极,这种阳极消耗快,安设位置及方法必须便于更换。低电位金属材料有镁、镁合金、纯锌、锌合金、铝合金等。
定义2:这种方法称牺牲阳极法阴极保护这类活泼金属或合金则称为牺牲阳极。牺牲阳极法阴极保护是应用最早的一种电化学保护技术。
定义3:得到阳极的保护,阳极逐步被消耗,故称为牺牲阳极。
当船舶航行在世界各地,你会发现许多不同的水环境,不同的环境对船有不同的保护方案。然而,实际上只有三种基本的水类型,即咸水、淡水和微咸水。锌合金牺牲阳和铝合金牺牲阳在咸水和微咸水中可以很好的保护您的船不受腐蚀,而镁合金牺牲阳在淡水中保护效果好。不要在同一结构中同时使用锌阳和铝阳。锌合金阳适用于咸水和微咸水中,不建议在淡水中使用。铝合金阳适用于含盐或微咸水,同样不建议在淡水中使用。由于铝合金阳电容量更大,所以比锌合金阳寿命更长。镁合金阳仅在淡水环境中使用,不建议在含盐或微咸水中使用。镁合金阳是唯一能在淡水中保护船的牺牲阳。
上海船用锌合金牺牲阳极保护原理
牺牲阳阴保护法是阴保护的两种形式之一,另一种形式的阴保护是外加电流阴保护法。海水中的金属腐蚀可以解释牺牲阳阴保护的原理。铁金属与电解质接触,在正常情况下,铁金属会与电解质发生反应,开始腐蚀,结构变弱。锌作为牺牲阳可以铁的“腐蚀”。根据标准还原电势表,锌的标准还原电位约为-0.76V,铁的标准还原电位约为-0.44V。这种还原电位的差异意味着锌的氧化速度要比铁快得多。事实上,锌在铁开始反应之前就已经氧化了。
上海船用锌合金牺牲阳极保护原理
阴是铝合金,阳采用锌块,放在海水中。在发生腐蚀的时候,锌块先腐蚀的部位是接触铝合金部分,还是远离铝合金的部位呢?先腐蚀的部分是金属、海水和空气接触三相界面处。在静电状态下,锌是一个等势体。如果浸泡在水中,那么先腐蚀的应该是不均匀的微区首先将锌阳带散卷,将阳带在地面捋直。散卷时,如果环境温度太低,应避免突然弯曲和过度弯曲,要慢慢散卷,以免锌阳带折断。根据设计要求截成规定长度。
上海船用锌合金牺牲阳极保护原理