不锈钢桌子下镁合金守护海上安全牺牲阳极船舶高电位阴保材料
在阴极保护设计的关键环节,选择合适的阴极保护材料至关重要,这直接关系到整个工程项目的成败与否。理论上讲,只要被保护金属活性低于阳极材料,就能作为牺牲阳极进行使用。不过,在实际应用中,一些金属因过度活跃,如钾、钙和钠等,它们会在接触空气或水时发生剧烈反应,因此无法被利用。现今市场上的常用牺牲阳极主要有镁、铝和锌三种。
首先,镁阳极因其稳定性强,可以在各种复杂环境下安全使用。这意味着它能够在多数情况下发挥作用,并且不会产生有害的阳离子,使其成为饮用水箱和热水器中的理想选择。但是,由于镁本身活性较高,自腐蚀速度快,而且电流效率相对较低,加之价格昂贵,这使得其经济性受到限制。为了降低接地电阻、减少自腐蚀并提高输出电流,可将镁阳極置入充填材料中,其中充填材料通常由石膏粉与膨润土混合而成。
然而,纯铝并不适宜作为牺牲阳極,因为它表面易形成一层防护膜,对抗电化学反应有所妨碍。在添加微量金属元素如锌或铟后,这种问题可得到解决,同时起到初始活化作用。铝陽極由于轻便、高容量以及成本相对较低,在海洋工程领域广受欢迎,其特点是可以直接固定在受保护结构上,不需额外填料。
最后,锌陽極是一种常见且广泛应用于海水及土壤环境中的物质。尽管普通锌陽極只能耐受54℃以下温度环境,因其对钢材相比自身更易形成反转,从而影响性能。此时,它可能变为阴極。而特殊类型的锌陽極则具备更高温工作能力。在大多数情况下,锌陽極表现出良好的电流效率。对于土壤及淡水环境,其要求更加严格,即必须采用具有20Ω以上电阻率的大型高纯度锌物料。此外,当用于土壤中的情况下,也需要通过充填材料来支持,以石膏粉、膨润土及工业硫酸钠等组合物构成。
综上所述,无论是在理论还是实践层面,每一种牺牲阳极都有一套独特的地位与优势,但也存在一定局限性。在具体选用时需综合考虑各项因素以确保最佳效果。