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| 幾種常見犧牲陽極在不同陰極保護工程中的應(yīng)用 |
腐蝕對國民經(jīng)濟發(fā)展，人類生活和社會環(huán)境造成極大的破壞，大多數(shù)長輸管道埋在地下，由于土壤中的水份、空氣、水溶性礦物鹽和酸、堿這些成分都會使金屬管道遭到腐蝕和破壞。因此人們利用犧牲陽極陰極保護的方式進行腐蝕防護。陰極保護在我國的應(yīng)用開始于l958年，到了60年代，陰極保護已經(jīng)廣泛應(yīng)用于輸油管道。到目前為止，幾乎所有輸油氣管道、儲罐、海洋結(jié)構(gòu)都施加了陰極保護。
犧牲陽極陰極保護的原理是利用不同金屬的電位差異，為受保護的金屬提供電子，使被保護金屬整體處于電子過剩的狀態(tài)，金屬表面各點電位降低到同一負(fù)電位，使金屬表面各點之間不再有電位差，不再有電子的流動，金屬原子不再失去電子而變成離子溶入溶液。最終達到減緩腐蝕的目的。由于在實現(xiàn)陰極保護過程中，較活潑的金屬被腐蝕，所以，被稱為犧牲陽極陰極保護。該方式簡便易行，不需要外加電源，很少產(chǎn)生腐蝕干擾，廣泛應(yīng)用于保護小型或處于低土壤電阻率環(huán)境下的金屬結(jié)構(gòu)。
常見的犧牲陽極有鎂陽極，鋅陽極，鋁陽極等。鎂是電化學(xué)陰極保護工程中常用的一種犧牲陽極材料，具有較高的化學(xué)活性，它的電極電位較負(fù)，驅(qū)動電壓高。同時，鎂表面難以形成有效的保護膜。因此，在水介質(zhì)中，鎂表面的微觀腐蝕電池驅(qū)動力大，保護膜易于溶解，鎂的自腐蝕很強烈，適用于電阻率較高的土壤和淡水中金屬構(gòu)件的保護。它由純鎂和鎂合金組成，它具有高驅(qū)動電壓、低電流效率、高造價的特點。
鋅陽極種類很多，可以根據(jù)顧客要求提供不同形狀的鋅陽極, 如矩形, 方形, 鐲式, 以及其他各種異型。鋅犧牲陽極自腐蝕速率小，電流效率高，使用壽命長，具有自動調(diào)節(jié)電流性的特性，鋅陽極的陰極保護法是在保護鋼鐵設(shè)備上連接一種更易失去電子的金屬或合金。它是一種比較更為活潑的金屬，這樣，當(dāng)發(fā)生電化腐蝕時，被腐蝕的是那種比鐵更活潑的金屬，而鐵被保護了。通常在輪船的尾部和在船殼的水線以下部分，裝上一定數(shù)量的鋅塊，來防止船殼的腐蝕。
目前使用最廣泛是的鋁合金陽極，它的特點是容量大、壽命長、易安裝。制造工藝簡單，大多數(shù)是用在海水環(huán)境金屬結(jié)構(gòu)或原油儲罐內(nèi)底板的陰極保護上，不能用于氯離子含量低的土壤環(huán)境。鋁陽極直接可以固定在被保護結(jié)構(gòu)上，無需填料。
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