各材质牺牲阳极材料的比较和分析_2020
阴极保护中各类牺牲阳极种类及其特点
阴极保护中各类牺牲阳极种类及其特点工程中常用的牺牲阳极材料主要有镁和镁合金、锌和锌合金、铝合金三大类。
在个别工程项目中，由于情况特殊而采用了铁阳极或锰阳极作为牺牲阳极进行阴极保护。
镁基牺牲阳极因具有很负的开路电位和很大的驱动电压等性能而广泛的应用于土壤、海水、海泥及工业水中对金属结构物进行阴极保护。
但它的电流效率低，是一大缺点。
锌基牺牲阳极的开路电位不如镁基阳极那么负，驱动电压不大，但它仍能在低电阻率土壤、海水、海泥环境中广泛用于牺牲阳极保护。
铝基牺牲阳极的开路电位比锌基阳极略负，它的理论电容量远高于锌基和镁基阳极，具有独特的性能。
但是它是易于钝化的金属材料，在其表面容易产生致密、附着性好的连续氧化膜，甚至产生一层高电阻硬壳，阻碍金属的活化溶解。
目前铝基阳极广泛应用于海水中保护船舶、平台、码头等海洋结构物，在海泥（海底管道）、盐水系统也获得了成功的应用，但尚不能应用于土壤环境中。
镁是典型的轻金属，原子序数12，相对原子质量24.31，密度1.74g/cm，化合价2，熔点651℃.镁的标准电极电位-2.37（SHE）。
镁的特点是：密度小具有较高的化学活泼性；电极电位很负；极化率低；驱动电位大，对铁的驱动电位可达0.6V以上；理论电容量大。
在镁阳极表面不易形成屏蔽性保护膜。
镁和镁合金系列牺牲阳极，电流效率很低一般只有50%左右。
在镁表面易形成较为强烈的腐蚀原电池作用，导致自溶解速率较大。
此外，这种材料如遇碰撞易产生火花等特点，也限制了它在高安全区性能区域的应用，例如：油轮、敏感的易燃易爆区等特定场所。
锌是一种普通的重金属，原子序数30，相对原子质量65.37，密度7.14g/cm，化合价2，熔点420℃。
锌的标准电极电位为-0.76V（SHE），高纯锌在海水中的稳定电位为-0.82V （SHE）。
这是一种较活泼的金属，相对于钢铁及常用的金属结构材料而言是负电性的。
锌阳极在高电阻的土壤中或淡水中不太适用，通常多用于海水，、某些化学介质和低电阻率的土壤或滩涂地。
牺牲阳极材料
牺牲阳极材料在电化学领域，阳极材料是电化学反应中不可或缺的一部分。
它们承担着电子传递和催化反应的重要作用。
然而，有时为了实现特定的电化学反应，我们可能需要选择一些特殊的阳极材料，这就需要进行一定程度的牺牲。
本文将就牺牲阳极材料的相关内容进行探讨。
首先，牺牲阳极材料可能是出于对特定电化学反应的需要。
有些电化学反应对阳极材料的要求非常高，需要具有特定的电催化性能或者特殊的化学稳定性。
在这种情况下，我们可能需要选择一些相对昂贵或者难以获取的阳极材料，这就需要做出一定的牺牲。
尽管这可能会增加成本和资源消耗，但为了实现特定的电化学反应，这种牺牲是必要的。
其次，牺牲阳极材料可能是出于对电化学设备性能的优化。
在一些特殊的电化学设备中，阳极材料的选择对设备性能有着重要影响。
为了提高设备的稳定性、效率和寿命，我们可能需要选择一些具有特殊性能的阳极材料，这就需要做出一定的牺牲。
尽管这可能会增加设备的制造成本和维护成本，但为了获得更好的性能表现，这种牺牲是值得的。
另外，牺牲阳极材料可能是出于对环境保护和资源可持续利用的考虑。
在一些电化学反应中，传统的阳极材料可能会产生有害物质或者对环境造成污染。
为了减少对环境的影响，我们可能需要选择一些环保型的阳极材料，这就需要做出一定的牺牲。
尽管这可能会增加生产和处理的成本，但为了实现清洁生产和可持续发展，这种牺牲是必要的。
总的来说，牺牲阳极材料是在特定需求下为了实现特定目标而进行的一种选择。
尽管这可能会带来一些成本和资源的损失，但在特定的情况下，这种牺牲是必要的。
我们需要根据具体的需求和目标来选择适合的阳极材料，以实现最佳的电化学性能和最大程度的资源利用。
同时，我们也需要不断探索和研发新型的阳极材料，以满足不断变化的电化学需求和环境保护的要求。
在选择牺牲阳极材料时，我们需要综合考虑电化学反应的特性、设备的性能要求、环境保护和资源可持续利用等因素，以做出合理的选择。
只有在全面考虑的基础上，我们才能实现最佳的电化学反应效果和最大程度的资源利用，同时保护环境和促进可持续发展。
牺牲阳极材料的种类选择和适用特点
铝合金阳极牺牲阳极工程上常用镁基、锌基和铝基合金阳极等作为牺牲阳极材料。
其中，镁阳极适用于各种土壤环境，具有密度小、电位负、极化率低、单位质量发生的电量大等特点，堪称牺牲阳极的理想材料。
其缺点是电流效率低，～般只有50%左右;锌阳极适用于土壤电阻率较低且比较潮湿的土壤环境，具有电流效率高、自腐蚀小、使用寿命长和自动调节的特点，同其他钢制构筑物碰撞时，不会诱发火花，也不会“过保护”;至于对铝阳极，国内外具有不同的观点。
铝具有足够负的电位，在溶解时表面生成的保护性氧化膜引起钝化，导致电位升高，故未合金化的铝不适合作为牺牲阳极材料使用。
铝合金阳极具有单位质量发生的有效电量大、密度小、施工搬运方便、来源广泛、价格低廉等特点。
不足之处在于，阳极的腐蚀产物在土壤中无法疏散，使阳极钝化而失效。
因而，铝合金阳极主要适合用于海洋环境中金属构筑物的阴极保护。
高电阻率土壤环境下可使用带状镁阳极。
带状牺牲阳极主要用于高电阻率的土壤、淡水中及套管内等空间狭窄局部场合。
这类牺牲阳极的截面有方型和菱形等形状，中间为铁芯，长度可达数百米。
我国在上世纪90年代基本解决了常规铸造阳极的生产技术。
此外，高性能连续带状阳极和大型铸造阳极的应用和制造技术发展得也很快。
例如，北京有色金属研究总院研制的达上千米长的各种型号的锌阳极带和镁阳极带，已经投入了一定规模的生产。
一种利用采用挤压技术开发的带状镁基牺牲阳极产品，也已经投人市场。
镁带阳性因其特殊的形状和性能在阴极保护工程中有着多方面独特的应用：长输管道、穿越管段、大型贮罐的罐底、防雷接地网以及复合阳极中的短期阳极等川。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍。
铝合金牺牲阳极的应用
铝合金牺牲阳极的应用在我们的日常生活中，你可能从未留意过一种神秘而又重要的存在——铝合金牺牲阳极。
但在许多你看不见的地方，它正默默地发挥着巨大的作用呢！想象一下这样一个场景：在波涛汹涌的大海边，一艘巨大的轮船正稳稳地停靠在港口。
海风呼呼地吹着，海浪不断地拍打着船舷。
在这看似平静的表象之下，一场金属的“战斗”正在悄然进行。
这艘轮船的船身，长期浸泡在海水中，面临着严重的腐蚀威胁。
这时候，铝合金牺牲阳极就像一位勇敢的“卫士”挺身而出。
它被安装在轮船的特定部位，与船身的金属结构紧密相连。
你或许会好奇，这铝合金牺牲阳极到底是何方神圣？其实啊，它就像是一个甘愿自我牺牲的“英雄”。
它的化学性质比船身的金属更活泼，所以在海水这个“大战场”上，它总是冲在前面，优先被腐蚀掉，从而保护了船身金属不受侵蚀。
你看，它是不是特别伟大？这就好比在一场战斗中，有一个勇敢的战士，用自己的身体为战友挡住了敌人的攻击。
不仅是轮船，在各种海洋设施，比如海上石油平台、海底管道等等，铝合金牺牲阳极也发挥着同样重要的作用。
它就像一个不知疲倦的守护者，默默地坚守在岗位上，为这些设施的安全运行保驾护航。
在一些大型的储油罐底部，铝合金牺牲阳极也有它的身影。
储油罐里储存的各种液体，也可能对罐体造成腐蚀，而它就挺身而出，勇敢地承受着腐蚀的“攻击”。
再想想我们的日常生活，虽然我们直接接触铝合金牺牲阳极的机会不多，但它的存在却间接地影响着我们的生活。
如果没有它保护那些重要的设施和装备，我们的交通、能源供应等方面可能都会受到影响。
难道你不觉得铝合金牺牲阳极是一种神奇而又伟大的发明吗？它虽然看似不起眼，却在各个领域发挥着不可或缺的作用。
总之，铝合金牺牲阳极在海洋工程、石油化工等众多领域的应用至关重要。
它以自我牺牲的精神，守护着各种金属设施的安全，为我们的现代生活提供了坚实的保障。
它是真正的幕后英雄，值得我们为它点赞！。
牺牲阳极对钢铁材料的保护
牺牲阳极对钢铁材料的保护
牺牲阳极是贮油罐罐积水条件下对罐体的保护的一种形式，牺牲阳极是一种电极电位较罐体铁金属还低的镁、锌或铝合金材料，必然会出现在新环境下的腐蚀与电化学腐蚀，也就是说不能以一般的腐蚀防护的理论指导在牺牲阳极与导静电涂料共存下的贮油罐的防护。
7.1 牺牲阳极材料
镁和镁合金牺牲阳极的特点是密度小、电位负、极化率低、单位重量发生电量大，其缺陷与不足是电流效率低，一般只有50％左右。
镁阳极的电位与钢铁的保护电位差达0.6V以上，保护半径大，适合于电阻率较高的土壤和淡水中金属的保护。
锌作为牺牲阳极应用历史较早，由于和钢铁的保护电位差只有0.2v，且杂质对锌阳极的溶解影响大，要求纯度高或采取低合金化，并限制其他杂质。
铝和铝合金牺牲阳极由于锌、铜等金属的合金化，阻止了氧化膜的生成，满足了牺牲阳极的性能要求。
其特点是密度小，电化学当量大，为锌的3.6倍，镁的1.35倍，原料易得，制造工艺简单，价格低，自六十年代开发成功后得到了广泛的应用。
牺牲阳极种类的选用依据为应用环境中的电阻率大小范围，电阻率（Ω·m）＜150时选用铝阳极；＜500时选用锌阳极；＞500时选用镁阳极。
在油罐积水为海水介质环境中，均选用铝阳极。
7.2 牺牲阳极对钢铁材料的保护
牺牲阳极对钢铁材料的保护，是阴极保护原理，当溶液pH7，铁的腐蚀电位为－0.50～－0.60v（vsCu/CuSO4），处于活化腐蚀状态，若使其电位下降到－0.60V（Cu/CuSO4）以下，则铁由腐蚀状态进入钝化状态，为达到此目的，利铁金属施加阴极电流使其极化，电位向负的方向变动，即为阴极保护。
其电流的来源可以是低电位的牺牲阳极，也可以是外加于阴极的电流对钢铁以保护。
阳极棒8KG支,AZ63棒状镁合金牺牲阳极
阳极棒8KG/支，AZ63棒状镁合金牺牲阳极
镁合金以其极高的电化学性质，成为理想的牺牲阳极材料、其小号均匀，寿命长，单位质量发电量达，适用于土壤、淡水介质中金属构筑物的阴极保护。
我司镁合金牺牲阳极产品分浇铸(AZ63)和挤压(AZ31)两大类。
公司可以根据客户的要求定做各种规格的挤压镁合金牺牲阳极。
8kg镁合金牺牲阳极是镁阳极中比较小分量的专用镁阳极，虽然是克数较小但是只是适用范围不同。
与镁阳极自身性能没有发生任何改变。
8kg镁阳极是适用于更小规模的工程防腐对的专用材料，镁阳极自身的熔点就比较低，所以压铸成型得更好。
8kg镁阳极体积较小，因此在散热方面就比较占据优势，镁阳极本身就是散热能力比较强的，所以8kg镁阳极经常用于散热装置的防腐，防腐和散热两不误。
镁阳极的高强度也是值得称赞的，镁阳极的高强度甚至可以与钛合金相媲美。
所以在骨架等需要支撑大部分重量的地方多用镁阳极。
汇龙牺牲阳极和外加电流阴极保护优缺点比较分析_2020
牺牲阳极和外加电流阴极保护二者各有优缺点应根
据环境选择适合的方法
阴极保护技术根据保护电流的供给方式。
可分为牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法。
采用牺牲阳极法的主要优点有：无需外部电源、对外界干扰少、安装维护费用低、无需征地或占用其他建筑物、保护电流利用率高等，因此特别适合于城市范围内的埋地钢管腐蚀。
因此，城镇燃气埋地管道防腐的阴极保护宜采用牺牲阳极法。
当条件许可时.也可采用外加电流保护法。
牺牲阳极法将被保护金属和一种可以提供保护电流的金属或合金(即牺牲阳极)相连，使被保护体极化以降低腐蚀速率。
强制电流保护法将被保护金属与外加电源负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率。
常用的牺牲阳极材料有镁及镁合金、锌及锌合金和铝合金。
由于阳极的腐蚀产物氢氧化铝胶体在土壤中无法疏散.使阳极钝化而失效.所以在城镇埋地燃气管道中不采用铝合金作为牺牲阳极的材料。
牺牲阳极除具有阴极防护作用外，还是很好的接地排流手段。
该方式适用性强，施工简单，同时又比
较安全，可以完全避免将杂散电流导人管道，是国内使用较多的排流方式，但该方式具有排流功率小、保护距离较短的缺点。
对于城镇埋地燃气管道阴极保护阳极组的位置，应根据排流需要确定。
而无须进行均匀分布。
在杂散电流强烈的区域，应以单支分列为宜。
即使在杂散电流较弱的区域，考虑到未来可能的变化，在条件允许的情况下每组也不宜超过2支。
此外，镇埋地燃气管道周边地下金属构筑物较多，也制约多支阳极埋设的
空间，分散布置有利于组织施工。
埋地钢质管道牺牲阳极保护用的阳极材料主要是镁和锌_2020
阴极保护系统分为强制电流系统和牺牲阳极系统。
由于城镇燃气管道主主要分布在城镇市域范围内，该范围内地下管线及构筑物非常拥挤，为了降低对相邻管线及建筑物的不利影响，在城镇市域范围内钢制管道阴极保护多采用牺牲阳极系统。
《燃气工程技术手册》和《管线腐蚀控制》对金属的腐蚀原理都有明确的描述。
“金属转化成低能量氧化物的过程称为腐蚀”。
金属失去电子被氧化而导致金属损失就是腐蚀，“如在金属和电解质溶液的界面堆积大量的负电荷，腐蚀过程就会停止”，采用牺牲阳极阴极保护技术就是利用了这个原理。
常见的几种金属在电解液中的标准电极电位由小到大的顺序(亦即金属在电解液中失去电子的能力由大到小的顺序)依次是：镁、铝、锌、铁、铜，因此原理上采用镁、铝、锌任一种材料通过电化学反应对钢铁材料的腐蚀都能起到保护作用，事实上也确实如此。
“但到目前为止，还没有证据表明铝适合埋设在土壤中使用”，因此，埋地钢质管道牺牲阳极保护用的阳极材料主要是镁和锌。
由于金属镁比较活泼，表面不易极化，腐蚀产物容易脱落，电极电位比较负等优异特性，所以镁成了理想的阳极材料。
但纯镁的电流效率不高，且造价昂贵，所以镁合金成为了阳极材料的首选。
为了让阳极在土壤中能可靠的工作，并能够有效防止土壤对阳极的钝化作用，牺牲阳极地床专门采用具有特定组分的化学填包料。
这种阳极地床能够起到溶解阳极腐蚀产物、维持阳极周围持久湿润、将阳极材料与当地土壤隔离的作用，为阳极材料提供一个电阻率在1赘.m左右稳定良好的工作环境，同时增加阳极输出电流。
镁合金牺牲阳极在土壤电阻率跃20赘.m时，其填包料应按石膏粉75%、膨润土20%、工业硫酸钠5%的质量分数进行配比。
填包料应用棉布袋或麻袋进行预包装，厚度逸50mm，并保证阳极四周厚度一致、组分均匀、密实。
管道牺牲阳极阴极保护方法除了防腐以外，亦有排除管道杂散电流、管道防雷及防静电接地等多种功能，加之这种方法简单易行，对临近设施不造成干扰等独特优点，因而该技术必将在我国经济建设的更大领域得到推广和发展，也必将在产品系列化、标准化方向得到发展。
锌合金牺牲阳极的使用及优点
锌合金牺牲阳极的使用及优点
锌合金牺牲阳极是适用于温度低于50℃和电阻率小于15Ω.m的海水、淡海水、土壤等介质中的金属构件阴极保护用的牺牲阳极。
锌合金牺牲阳极使用范围包括船舶、港工设施、海洋工程、埋地金属管道、储罐、海水冷却系统等钢结构阴极保护用的牺牲阳极。
锌合金牺牲阳极自溶性好，电流效率低，阳极发生电流的自调节性能好。
使用于海水、淡水介质中的船舶、机械设备、海洋工程和海港设施以及低电阻土壤中的管道、电缆等设施金属防腐蚀的阴极保护。
锌合金牺牲阳极就是将锌合金作为阳极材料，利用其较活泼的电化学性质来保护其他金属。
牺牲阳极不能随便放在任何地方。
有些人认为，你可以在任何地方安装牺牲阳极，甚至把它连接到一根绳子上，挂在一边-他们错了!锌离保护的金属越远，它的效果就越差。
锌阳极是有效的，你需要清洁的金属对金属的接触-要么通过安装锌直接到金属被保护或通过连接两个电线。
当直接安装锌，确保表面清洁安装阳极，以确保良好的电接触。
悬挂阳极只有用电线连接到被保护的金属上才能提供保护。
不要涂锌层。
锌阳极的底部油漆会使它窒息，所以它不能执行它的职责，使它无用。
优点
1. 锌合金牺牲阳极具有较高的电化学活性，能够提供较大的电流输出，从而实现对被保护金属的有效保护。
2. 锌合金牺牲阳极的制造工艺简单，成本低廉，易于大规模生产。
3. 锌合金牺牲阳极具有较长的使用寿命，能够为被保护金属提供长期的保护。
4. 锌合金牺牲阳极在应用过程中不会产生过大的电流，对周围环境的影响较小。
铝合金牺牲阳极介绍及优缺点
铝合金牺牲阳极介绍及优缺点铝合金牺牲阳极是一种有效的防腐技术，广泛应用于各种金属设施的防腐蚀保护。
它利用了不同金属在电化学中的差异，使铝合金作为阳极受到腐蚀，从而保护了其他金属不受腐蚀。
铝合金牺牲阳极具有许多优点，使得它在许多领域得到广泛应用。
以下是铝合金牺牲阳极的主要优点：1. 高电化学性能：铝合金牺牲阳极具有优良的电化学性能，可在较为苛刻的条件下稳定工作。
它的电极电位较负，电流效率高，可以提供持续而稳定的电流输出。
2. 良好的热稳定性：铝合金牺牲阳极在高温环境下仍能保持稳定的性能，适用于需要较高温度的工作环境。
3. 良好的耐腐蚀性：铝合金牺牲阳极具有较好的耐腐蚀性，可以在各种腐蚀介质中稳定工作，有效保护与之相连的金属结构免受腐蚀。
4. 易于安装和维护：铝合金牺牲阳极重量轻、体积小，安装简便，同时维护成本较低，可以有效地降低整个系统的维护成本。
5. 长寿命：铝合金牺牲阳极的使用寿命较长，可以有效降低更换频率和成本。
6. 环境友好：铝合金牺牲阳极在生产和使用过程中对环境的影响较小，是一种环保型的金属材料。
7. 广泛的适用范围：铝合金牺牲阳极可以应用于石油、化工、电力、船舶、海洋工程、环保等领域，具有广泛的应用前景。
铝合金牺牲阳极的制造方法通常包括铸造成型、挤压成型和锻造成型等。
其中，铸造成型的生产效率高，但产品性能相对较差；挤压成型的制品具有较高的抗拉强度和屈服强度，但生产效率较低；锻造成型的制品具有较好的综合性能，但生产成本较高。
根据不同的使用场合和要求，可以选择不同的制造方法来生产铝合金牺牲阳极。
然而，铝合金牺牲阳极也存在一些缺点。
例如，在某些高腐蚀介质中，铝合金牺牲阳极的腐蚀速率较快，需要定期更换和维护。
此外，铝合金牺牲阳极的使用寿命受到多种因素的影响，如介质浓度、温度、流速等。
为了提高其使用寿命，需要在使用过程中进行定期检测和维护。
总之，铝合金牺牲阳极是一种有效的防腐技术，具有广泛的应用前景。
牺牲阳极材料的比较和分析
牺牲阳极材料的比较和分析1.1 牺牲阳极牺牲阳极保护法是指在腐蚀介质中，当牺牲阳极与被保护金属形成电性连接后，作为牺牲阳极金属靠自身溶解释放出的电流使被保护的金属构件——阴极极化到保护电位而实现金属防蚀方法。
采用牺牲阳极进行阴极保护时，其效果与阳极材料自身的性能有着直接关系。
牺牲阳极材料应具备以下性能：①具有足够负的电位;②工作中阳极极化率小，溶解均匀，产物可自动脱落;③具有较高的电流效率;④电化学当量高;⑤腐蚀产物无毒，不污染环境;⑥价格便宜，来源方便，易于加工。
目前工程上常用的牺牲阳极材料有镁基合金、锌基合金和铝基合金3种。
因材料的成分和电化学性能不同，应用环境也有所不同。
2.1.1镁基牺牲阳极由于镁具有较高的化学活性，且电极电位较负(标准电极电位为一2.37 V)，在水中镁表面微观腐蚀电位驱动力大，保护膜易溶解。
因此，适于用做高电阻率的淡水、低盐度水以及电阻率为20～100 Q·m的土壤的阴极保护材料。
另外，由于镁的腐蚀产物无毒，还可用于生活水设施的阴极保护。
纯镁阳极由于电流效率低(仅为30%)，使用寿命短，目前已很少使用。
通常在镁中加入适量A1，zn和Mn等元素，可使镁基阳极的电化学性能得到改善。
如镁基合金牺牲阳极的电流效可达55%左右，但远低于锌基和铝基合金。
国外开发出Mg—Mn系合金阳极，其电流效率达到62.36%。
2.1.2锌基牺牲阳极锌的密度大，理论发生电量小，标准电极电位为一0.762 V，在腐蚀性介质中，对铁的驱动电位较低(约为0。
2 V)。
但是电流效率较高，一般为95%。
锌基阳极在高温下易极化，通常用于常温下的海水和电阻率较低的土壤中。
由于锌基合金阳极在使用中不发生析氢反应，碰撞到钢构件时不会诱发火花，故是唯一可用做油罐、油舱保护的牺牲阳极材料。
锌基阳极主要有2种：①高纯金属锌，要求严格控制杂质含量，锌含量要大于99.995%，铁含量<0.004 1%;②低合金化的锌基合金，但是合金元素和杂质的含量仍须严格控制。
镁阳极、铝阳极、锌阳极的区别是什么？
镁阳极、铝阳极、锌阳极的区别是什么？河南华云-杨素素镁阳极、铝阳极、锌阳极在阴极保护中有各自的特点和应用场景。
我们从产品成分、材料特性与电位、应用场景来了解下它们的区别。
一、产品成分1.镁合金牺牲阳极：镁铝锌2. 铝合金牺牲阳极：铝锌铟3. 锌合金牺牲阳极：锌铝镉二、材料特性与电位1. 镁合金牺牲阳极：具有较高的化学活泼性，电位比较负，驱动电位大。
这使得它在埋地长输石油、天然气管道、城市煤气管道、输水管道等环境中特别适用，尤其是在土壤环境中。
其比重小，理论容量大，极化率低，且特别适用于高电阻率介质中。
2. 铝合金牺牲阳极：具有极高的电化学性能，单位重量的阳极材料发电量较大，约为锌阳极的2倍，镁阳极的3倍。
它更适用于海水及含氯离子的介质中，性能良好，发出电流的自调节能力强。
3. 锌合金牺牲阳极：纯度可达到99.995%以上，能够有效地转化为氧化锌，形成一层致密的氧化物膜，阻挡外部环境对金属的侵蚀。
它适用于多种环境，特别是海洋、油田、化工等领域，但其在海水或微咸水中的防腐效果可能不如镁或铝合金。
三、应用场景1. 镁合金牺牲阳极：主要用于地下级淡水中的输油、输气供排水管线、地下电缆、化工、通讯、港湾、船舶、水库闸门等工程的防腐保护。
2. 铝合金牺牲阳极：广泛用于海水介质中的船舶、机械设备、压载水舱、储罐内壁、滨海设施、海底管道、码头钢桩、海洋平台、电缆等设施的金属防腐蚀。
3. 锌合金牺牲阳极：主要适用于海水、淡海水介中的船舶、机械设备、海洋工程和海港设施以及低电阻率土壤中的管道、电缆等设施金属防腐蚀的阴极保护。
这三种牺牲阳极材料各有其优缺点，选择哪种材料主要取决于具体的使用环境和需求。
例如，如果需要在淡水环境中保护船只或其他水下金属部件，则应选择镁合金牺牲阳极；如果在含盐或微咸水环境中，则应选择铝合金或锌合金牺牲阳极。
实际项目的应用中具体选择哪种阳极，建议咨询专业牺牲阳极生产厂家或以设计院方案为准。
管道阴极保护中牺牲阳极的种类和材料性能_2020
阴极保护中牺牲阳极的种类和材料性能铝合金牺牲阳极、锌合金牺牲阳极、镁合金牺牲阳极以及阴极保护系列等产品。
阴极保护是一种用于防止金属在电介质(海水、淡水及土壤等介质)中腐蚀的电化学保护技术.阴极保护又分为牺牲阳极法和外加电流法两种.对于裸露或防腐涂层很差的地下或水下金属构筑物.阴极保护是腐蚀防护的唯一可选择的手段。
阴极保护的费用通常只占被保护金属结构物造价的l%～5%，而结构物的使用寿命则可此而成倍甚至几十倍地延长.该项技术已在船舶、港工设施、海洋工程、石化、电力、市政等领域得到越来越广泛的应用。
镁阳极费用约为锌阳极的两倍。
镁虽然本身激励电势较高，能输出较大电流，但阳极材料消耗快。
在相同电阻率土壤中，镁阳极的消耗量约为锌阳极的3倍。
如果用镁阳极，费用约是锌阳极的’倍。
同时，镁阳极可能使构筑物受到过度保护，浪费资源。
而电流输出功率和激励电势则是锌阳极的限制因素。
美国每年约消耗5500多吨镁供制作阴极保护用的镁牺牲阳极。
目前，全世界仅对镁合金牺牲阳极的市场需求量就达每年3-4万吨，且每年以20%的速度增长。
网状阳极是混合金属氧化物带状阳极与钛金属连接片交叉焊接组成的外加电流阴极保护辅助阳极。
该系统具有如下优点：电流分布均匀，输出可调，保证保护件充分保护;产生的杂散电流很少，不会对其他结构造成腐蚀干扰;不需要回填料，安装简单;不易受今后工程施工的损坏，使用寿命长。
带状牺牲阳极主要用于高电阻率土壤、淡水中及空间狭窄局部场合，如套管内。
它截面有方型和菱形等形状，中间为铁芯，长度可达几百米。
90年代，我国基本解决了常规铸造阳极的生产技术。
高性能连续带状阳极和大型铸造阳极的应用和制造技术也发展很快。
其中，北京有色金属研究总院研制的长度达上千米的各种型号的锌阳极带和镁阳极带，已经建立起了一定规模的生产线。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍。
牺牲阳极镁合金牺牲阳极的介绍
牺牲阳极镁合金牺牲阳极的介绍
牺牲阳极是由高度活跃的金属材料构成的，用于防止较不活跃的金属表面腐蚀，比如钢铁。
它的自然电位比被保护的金属更负，从而取代它所保护的金属腐蚀，这就是为什么它被称为“牺牲”阳极的缘故。
牺牲阳极有各种形状和大小，但它们的工作原理是相同的，必须通过“电”连接到被保护船体，通常是通过金属与金属相连，与船上需要保护的贵重金属部件相连。
因此，如果靠近船舶，你会看到有金属片连接到舵、舷外发动机和传动轴等。
牺牲阳极构成电池的负极，并与要保护的金属电连接。
因为牺牲阳极的金属电活性更强，它是被损耗的，在电解液中形成电池的负极(阳极)。
例如，在海水中，阳极与其他需要保护的金属相连，并完全浸泡在水里，因此阳极总是会被腐蚀。
“电池”的正极一定是被保护的金属(阴极)，例如传动轴、螺旋桨、发动机等。
水质越咸或污染越严重，其导电性就越强，牺牲阳极被腐蚀的速度就越快。
海洋工程锌合金牺牲阳极
海洋工程锌合金牺牲阳极你们知道在神秘又广阔的大海里，那些巨大的海洋工程设施是怎么防止被海水腐蚀的吗？今天呀，我就给你们讲讲海洋工程里一个很厉害的小助手——锌合金牺牲阳极。
大海就像一个超级大的“魔法池”，海水里有好多东西，这些东西会让金属一点点被吃掉，就像小虫子慢慢啃大树一样。
海洋工程的那些大家伙，像大轮船、海上的大平台，可都是用金属做的呢。
要是被海水一直这么腐蚀下去，那可就糟了。
这时候锌合金牺牲阳极就登场啦。
我给你们讲个小故事吧。
有一艘漂亮的大轮船，它在大海里航行。
一开始，轮船的底部总是很快就变得锈迹斑斑的。
船主可着急了，想了好多办法都不太管用。
后来啊，有人给他介绍了锌合金牺牲阳极。
就把这种东西安装在轮船的底部。
神奇的事情发生了，轮船的底部生锈的速度变得很慢很慢。
为什么会这样呢？其实呀，锌合金牺牲阳极就像是一个勇敢的小卫士。
它比轮船用的那种金属更活泼。
在海水里的时候，海水里那些会搞破坏的东西就会先去和锌合金牺牲阳极“打架”。
锌合金牺牲阳极就会被慢慢消耗掉，但是它用自己的牺牲保护了轮船。
就像在战场上，一个勇敢的小士兵，用自己的身体挡住了敌人射向将军的箭一样。
再说说海上的石油平台吧。
那可是一个超级大的钢铁城堡，矗立在大海里。
如果没有保护，海水会很快让它变得破破烂烂的。
有了锌合金牺牲阳极就不一样啦。
我想象着那些锌合金牺牲阳极就像一群小小的守护者，紧紧地贴在石油平台的各个地方。
它们每天都在和海水里的“坏家伙”对抗着。
锌合金牺牲阳极的形状也很有趣呢。
有的像小方块，有的像长长的条儿。
它们虽然看起来小小的，但是力量可大啦。
你们看，锌合金牺牲阳极是不是很伟大呀？它虽然自己在海水里慢慢消失，但是却保护了那些大大的、重要的海洋工程设施。
这就告诉我们一个道理，有时候为了保护更重要的东西，小小的付出是很值得的。
就像我们在生活中，有时候为了保护我们的朋友，我们也可以做一些小小的牺牲，比如把自己心爱的小零食分给朋友一点，或者把自己的小玩具先让给朋友玩一会儿。
牺牲阳极在使用过程中的优缺点
牺牲阳极在使用过程中的优缺点！作者：代银公司：河南汇龙合金材料有限公司一直以来，不同的防腐类型产品无论是在工业范畴仍是日常日子中都十分的受欢迎，特别是工业范畴，它首要用于不耐腐蚀的产品中，所以许多厂家对防腐蚀性的产品需求量十分大，而牺牲阳极产品是腐蚀产品中功能与实践效益最为杰出的防腐产品。
那么，牺牲阳极在运用中优缺陷有哪些呢?据区域专业从事锌阳极产品研制出产方面的专家指出，牺牲阳极是将活性不同的两种金属衔接后，处于同一电解质中，活性强的金属失去电子，遭到腐蚀，活性差的金属得到电子遭到维护。
因为在这一过程中，活性强的金属被腐蚀，所以称为牺牲阳极阴极维护。
牺牲阳极的长处有整个阴极维护体系的设备都不需求外部电源;对被维护管道铺设位置周围的金属结构物影响很小;设备设备完结今后的办理维护作业少;维护管道的长度越长体系设备费用越高，工程费用的多少与维护管道的长度成正比;运用牺牲阳极维护电流能够均匀的分布在管线上，并且阳极资料利用率十分高。
牺牲阳极的缺陷是当需求维护管道铺设的环境中电阻很高的情况下不适合运用;整个阴极维护体系的维护电流巨细不能够调理;对管道自身的防腐涂层的质量要求比较高;维护原理首要是耗费有色金属，所以在金属耗费完今后要定时替换阳极;周围环境中的杂散电流搅扰过的时分，不能够运用牺牲阳极阴极维护法。
而铝阳极它是一种比较更为生动的金属，当发作电化腐蚀时，被腐蚀的是那种比铁更生动的金属，而铁被维护了。
它通常在轮船的尾部和在船壳的水线以下部分，装上一定数量的锌块，来避免船壳等的腐蚀，就是使用的这种方法。
维护电流的利用率较高，不会产生过维护。
牺牲阳极对附近的地下金属设备无搅扰影响，适用于厂区和无电源的长输管道，以及小规划的涣散管道维护。
牺牲阳极具有接地和维护统筹的效果。
牺牲阳极施工技术简略，平常不需求特别专业维护办理。
据专业从事铝合金阳极产品方面的专家阐明，牺牲阳极驱动电位低，维护电流调理规模窄，维护规模小。
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牲阳极材料的比较和分析
1.1牺牲阳极
牺牲阳极保护法是指在腐蚀介质中，当牺牲阳极与被保护金属形成电性连接后，作为牺牲阳极金属靠自身溶解释放出的电流使被保护的金属构件——阴极极化到保护电位而实现金属防蚀方法。
采用牺牲阳极进行阴极保护时，其效果与阳极材料自身的性能有着直接关系。
牺牲阳极材料应具备以下性能：①具有足够负的电位;②工作中阳极极化率小，溶解均匀，产物可自动脱落;③具有较高的电流效率;④电化学当量高;
⑤腐蚀产物无毒，不污染环境;⑥价格便宜，来源方便，易于加工。
目前工程上常用的牺牲阳极材料有镁基合金、锌基合金和铝基合金3种。
因材料的成分和电化学性能不同，应用环境也有所不同。
2.1.1镁基牺牲阳极
由于镁具有较高的化学活性，且电极电位较负(标准电极电位为一2.37V)，在水中镁表面微观腐蚀电
位驱动力大，保护膜易溶解。
因此，适于用做高电阻率的淡水、低盐度水以及电阻率为20～100Q·m的土壤的阴极保护材料。
另外，由于镁的腐蚀产物无毒，还可用于生活水设施的阴极保护。
纯镁阳极由于电流效率低(仅为30%)，使用寿命短，目前已很少使用。
通常在镁中加入适量A1，zn和Mn等元素，可使镁基阳极的电化学性能得到改善。
如镁基合金牺牲阳极的电流效可达55%左右，但远低于锌基和铝基合金。
国外开发出Mg—Mn系合金阳极，其电流效率达到
62.36%。
2.1.2锌基牺牲阳极
锌的密度大，理论发生电量小，标准电极电位为一0.762V，在腐蚀性介质中，对铁的驱动电位较低(约为0。
2V)。
但是电流效率较高，一般为95%。
锌基阳极在高温下易极化，通常用于常温下的海水和电阻率较低的土壤中。
由于锌基合金阳极在使用中不发生析氢反应，碰撞到钢构件时不会诱发火花，故是唯一可用做油罐、油舱保护的牺牲阳极材料。
锌基阳极主要有2种：①高纯金属锌，要求严格控制杂质含量，锌含量要大于99.995%，铁含量<0.0041%;②低合金化
的锌基合金，但是合金元素和杂质的含量仍须严格控制。
目前，已开发出的锌基阳极有纯zn系、zn—Al 系和zn—Sn系合金等。
从技术和经济的角度来看，锌合金阳极优于纯锌阳极。
因此，在实际应用中锌合金阳极已逐渐取代了纯锌阳极。
2.1.3铝基牺牲阳极
铝的密度小，理论发生电量大，电流效率较高(一般为85%)，具有较大的电负性。
因此，从理论上讲，铝是一种很好的牺牲阳极材料。
但是由于纯铝表面易形成一层较为致密的氧化膜，且膜的电位较正，所以纯铝是不能起到阴极保护作用。
若在铝中添加合金元素，可阻止其表面形成致密的氧化膜，使其成为电流效率较高、较好的综合性能铝基牺牲阳极。
在海水和含有氯离子的介质中能自动调节电流，可广泛用于海洋环境中钢铁设施(如海上钻井平台、海底管道等)的阴极保护，有取代锌合金牺牲阳极的趋势。
铝合金阳极的开发研制，大体经历了如下过程：纯铝。
二元铝合金→三元铝合金→四元铝合金→五元、六元以上铝合金。
近年来，研究的主要方向是在铝中加入高活性
合金元素和变质剂等，使合金内部组织细化和均匀化，以提高铝基阳极的稳定性。
2.1.4复合式牺牲阳极
在牺牲阳极保护系统中，当设备表面无保护性涂层时，为使被保护设备尽快极化，通常是采用增加牺牲阳极的数量来提供所需的极化电流。
当极化达到稳定后，保护所需的极化电流变小，此时牺牲阳极产生的电流过剩，这样不仅造成阳极材料的浪费，还易对设备产生过保护。
用复合式牺牲阳极可以较好地解决这一问题。
近年来研制了2种复合式牺牲阳极材料：①由镁和锌或铝两部分组成，锌或铝在芯部，镁在外部;②镁阳极与锌阳极或铝阳极混用。
这2种阳极均利用镁的高驱动电位对设备进行预极化，从而降低达到保护电位所需的电流密度。
复合式牺牲阳极与普通牺牲阳极相比，不但可以减少阳极数量，节省费用，而且可以较好地解决过保护问题。
在资源和能源日益紧张的今天，这一优势无疑会使其具有非常广阔的应用前景。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍。