铝合金牺牲阳极是一种重要的防腐蚀材料,以下是关于它的详细介绍:
我公司生产的铝合金牺牲阳极采用优良的原材料,成熟的生产工艺,先进的仪器检验,确保每只阳极符合国标GB/T4950-2002《锌-铝-镉合金牺牲阳极》可以根据客户的不同需求设计并生产各种特殊规格和性能的铝合金牺牲阳极。常见的铝合金牺牲阳极规格16KG,22KG,23KG,35KG,50KG,85KG高温时铝表面氧化膜更致密,所以随温度的升高,铝合金阳极电位正移,而高温时,铝合金存在严重的晶间腐蚀,晶粒大,易脱落,又会导致电流效率降低。所以在常温下性能优越的牺牲阳极材料,在高温下不一定适用.
一、基本原理
- 牺牲阳极保护法
- 原理:在电化学腐蚀过程中,将被保护的金属结构(如钢铁管道、船体等)与一种更活泼的金属(即铝合金牺牲阳极)连接在一起,形成一个原电池。在这个原电池中,铝合金牺牲阳极作为负极,被保护的金属作为正极。由于铝合金的电极电位比被保护金属更负,因此在电解质溶液(例如海水、土壤中的水分等)存在的环境下,铝合金会优先失去电子被氧化,从而将电子传递给被保护金属,使被保护金属的电位降低,抑制其自身的腐蚀反应,达到保护的目的。
- 举例:如果将铝合金牺牲阳极与钢铁在海水中连接,铝合金会逐渐腐蚀,而钢铁的腐蚀速度则会大大降低。
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二、铝合金牺牲阳极的成分与性能特点
- 成分
- 主要元素:铝合金牺牲阳极的主要成分是铝,同时还含有其他合金元素。典型的铝合金牺牲阳极含有锌、铟、锡等元素。锌元素的加入可以提高阳极的电流效率,使阳极在工作过程中能够更有效地输出电流;铟元素能够降低铝合金的阳极极化,使阳极的电位更负,从而更好地保护被保护金属;锡元素也有助于改善阳极的性能,如提高阳极的活性等。
- 杂质元素的影响:除了有益的合金元素外,铝合金中还可能存在一些杂质元素,如铁、铜等。当铁元素含量过高时,会导致铝合金牺牲阳极的自腐蚀速度加快,因为铁会在铝合金内部形成微电池,消耗铝合金本身,降低其对被保护金属的保护效果。铜元素含量过多也会产生类似的问题,同时还可能导致阳极电位正移,使保护电位范围变窄。
- 性能特点
- 电位特性:铝合金牺牲阳极具有合适的电位,一般其开路电位在 - 1.05V 到 - 1.18V(相对于饱和甘汞电极)之间。这个电位范围使得铝合金牺牲阳极能够在多种环境下有效地保护钢铁等金属结构。在实际应用中,通过调整合金元素的含量,可以在一定范围内调节阳极的电位,以适应不同的被保护金属和使用环境。
- 电流效率:优质的铝合金牺牲阳极电流效率较高,通常可以达到 85% - 95%。电流效率是指阳极在溶解过程中实际输出的用于保护被保护金属的电流与理论上根据阳极溶解量计算得到的电流的比值。高电流效率意味着阳极材料能够更充分地发挥其保护作用,减少材料的浪费。
- 溶解特性:铝合金牺牲阳极在工作过程中应均匀溶解,避免出现局部溶解过快的现象。如果阳极溶解不均匀,可能会导致部分区域过早失效,无法持续为被保护金属提供足够的保护。良好的铝合金牺牲阳极材料能够在电解质溶液中以相对稳定的速率溶解,保证保护效果的长期稳定
