鎂合金犧牲陽極

鎂陽極具有高驅動電壓、低電流效率、造價高。根據形狀以及電極電位（開路電位）的不同，鎂陽極可用於電阻率在15歐姆·米到150歐姆·米的土壤或淡水環境。一般不套用於土壤電阻率小於10歐姆·米環境。高電位鎂陽極的電位為-1.75V CSE，驅動電壓0.85V；低電位鎂陽極的電位為-1.55V CSE，驅動電壓0.7V。使用溫度可以達到100℃。當犧牲陽極剩餘量為最初重量的15%，即認為陽極失效，所以，陽極的使用率一般取85%。

基本介紹

• 中文名：鎂合金犧牲陽極
• 外文名：Magnesium alloy sacrificial anode
• 電流效率：50%
• 領域：工程技術

簡介

鎂陽極的電流效率約50%，受環境影響還可能更低。當土壤或水中含鹽量較低時，電流輸出小，因而，其自身腐蝕相對較大。當土壤電阻率高時，陽極輸出電流小，陽極表面容易發生鈍化，進一步加大接地電阻，使陽極輸出電流進一步減小。此時，陽極的開路電位或在通電點處測量管道電位，可能沒有明顯變化。溫度升高時，自身腐蝕加劇，效率降低，所以，在鹹水或鹽水中，使用溫度不宜超過32℃；在淡水中，不宜超過45℃，在海水中，其壽命很短，不宜採用。

化學成分

元素	標準型	鎂錳型
Al	5.3~6.7	≤0.010
Zn	2.5~3.5	—
Mn	0.15~0.60	0.50~1.30
Fe	≤0.005	≤0.03
Ni	≤0.003	≤0.001
Cu	≤0.020	≤0.020
Si	≤0.10	—
Mg	餘量	餘量

化學性能

性能	標準型	鎂錳型	備註
密度g/cm³	1.77	1.74
開路電位 V	-1.55	-1.70	相對CSE
理論電容量 A.h/kg	2210	2200
理論電流效率 %	55	50	在海水中，3mA/cm²條件下
實際電流效率 %	≥50	40	在土壤中，0.03mA/cm²條件下
實際電容量 A.h/kg	1110	880

套用範圍

鎂合金犧牲陽極陰極保護方法中，鎂陽極可用於電阻率在20歐.米到100歐.米的土壤或淡水環境。

鎂犧牲陽極一般可以在電阻率20歐姆/米~50歐姆/米的土壤或者淡水環境中，電阻率小於10歐姆/米的環境中一般不會使用鎂犧牲陽極。100℃的是鎂犧牲陽極使用時可以達到的溫度，鎂犧牲陽極的使用率為百分之八十五，所以當陽極的重量剩到百分之十五的時候，就可以認定該陽極已經失效。鎂犧牲陽極的電阻率正常情況下是50%，但是受到各種情況的約束可能會更低一些。

在鹹水或者鹽水的影響下，使用鎂犧牲陽極時，溫度最好不要超過30攝氏度，在淡水環境中，溫度也不應該超過45攝氏度來使用鎂犧牲陽極，所以鎂犧牲陽極不適宜在海水中使用，在海水中其腐蝕速度太快，壽命很短。

陽極要求

1、電位足夠負，但不宜太負，以免陰極區產生析氫反應；

2、陽極的極化率要小，電位極電流輸出要穩定；

3、陽極材料的電容量要大；

4、必須有高的電流效率；

5、溶解均勻。容易脫落；

6、材料價格低廉，來源充分。

7、產生的腐蝕產物應是無毒無害，不污染環境，無公害之虞。

系統要求

犧牲陽極通常僅經濟地套用在保護電流需要量小的構築物上和低土壤電阻率環境中。此外，當沒有供電條件或出現不經濟的情況時才有套用價值。

適用於土壤中的犧牲陽極材料主要是鎂，在海水中是鋅和鋁。為了使電流輸出儘量保持穩定和降低陽極接地電阻，土壤中的犧牲陽極周圍應採用化學填包料，主要由75%的硫酸鈣，20%的膨潤土和5%硫酸鈉混合而成。犧牲陽極不能埋放在焦炭中，在成組使用時，陽極間距至少應是3m。陽極頂部土壤覆蓋層厚度至少為0.6m。為了能夠測量斷電電位，犧牲陽極應通過測量盒與管道相連線，犧牲陽極在交流牽引系統附近地區套用時，陽極體上的交流感應持續電壓不應超過20V。

消耗量計算

W=(I×t×8766)/(U×Z×Q)

I 陽極電流輸出(Amps)

T 設計壽命(yrs)

U 電流效率(0.5)

Z 理論電容量(2200Ah/kg)

Q 陽極使用率(85%)

W 陽極重量(Kg)

套用

主要性能

極高的電化學性能、陽極消耗均勻、壽命長、單位質量發電量大，是理想的犧牲陽極材料，適用於土壤、淡水介質中金屬構築物的陰極保護。

使用範圍

犧牲陽極陰極保護方法中，鎂陽極可用於電阻率在20歐.米到100歐.米的土壤或淡水環境。

規格

序號	鎂重 KG	規格（mm）
1	4±0.2	350*(75+85)*80
2	8±0.2	700*(75+85)*80
3	11±0.3	700*(90+100)*90
4	14±0.3	700*(100+110)*105
5	22±0.3	700*(130+150)*125

特點

1、比重小、電位較負。

2、對鐵的驅動電壓高，電流效率低。

3、特別適用於高電阻率介質中。