- 基本原理
電化學原理:鋅合金犧牲陽極的工作原理基于電化學中的原電池反應。在電解質溶液(如海水、土壤等)中,鋅合金犧牲陽極與被保護的金屬結構(如船舶外殼、海底管道等)構成一個原電池。
陽極犧牲過程:由于鋅合金的電極電位比被保護的金屬結構更負,因此在原電池中,鋅合金犧牲陽極作為陽極發生氧化反應,不斷失去電子并溶解在電解質溶液中。而被保護的金屬結構則作為陰極,在陰極表面發生還原反應,溶液中的陽離子(如氫離子、金屬離子等)在陰極表面得到電子,從而避免了被保護金屬結構的氧化腐蝕。
- 合金成分
鋅:作為基礎成分,提供犧牲陽極的基本電化學性能。鋅具有較低的電極電位,在電解質溶液中能夠自發地失去電子,為被保護金屬提供陰極保護電流。
鋁:通常在合金中添加鋁元素,其作用是提高鋅合金的強度和硬度,同時改善合金的鑄造性能,使合金更容易加工成型。此外,鋁還能在鋅合金表面形成一層致密的氧化鋁保護膜,減緩鋅合金的腐蝕速度,提高犧牲陽極的使用壽命。
鎘:添加鎘元素主要是為了提高鋅合金犧牲陽極的電化學性能。鎘能夠降低鋅合金的腐蝕電位,提高陽極的驅動電壓,從而使犧牲陽極能夠更有效地為被保護金屬提供陰極保護電流。此外,鎘還能改善鋅合金的腐蝕均勻性,減少局部腐蝕的發生,延長犧牲陽極的使用壽命。
- 性能特點
高電化學活性:鋅合金犧牲陽極具有較高的電化學活性,能夠在電解質溶液中迅速產生陰極保護電流,有效地抑制被保護金屬的腐蝕。
良好的腐蝕均勻性:在腐蝕過程中,鋅合金犧牲陽極能夠保持相對良好的腐蝕均勻性,避免了局部腐蝕的過度發生,從而延長了犧牲陽極的使用壽命,保證了陰極保護效果的穩定性和持久性。
與環境相容性好:鋅合金犧牲陽極的主要成分鋅、鋁、鎘等在自然環境中相對較為穩定,且在腐蝕過程中產生的腐蝕產物對環境的污染較小。因此,鋅合金犧牲陽極與各種自然環境具有較好的相容性,適用于不同類型的電解質環境,如海水、淡水、土壤等,能夠為各種金屬結構提供可靠的陰極保護。
審核編輯 黃宇
-
電極
+關注
關注
5文章
826瀏覽量
27281 -
電位
+關注
關注
1文章
89瀏覽量
17500
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論