簡介
鎂陽極的電流效率約50%，受環(huán)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(fā)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，在咸水或鹽水中，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，不宜采用。
2、化學(xué)成分
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元素 |
標準型 |
鎂錳型 |
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Al |
5.3~6.7 |
≤0.010 |
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Zn |
2.5~3.5 |
— |
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Mn |
0.15~0.60 |
0.50~1.30 |
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Fe |
≤0.005 |
≤0.03 |
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Ni |
≤0.003 |
≤0.001 |
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Cu |
≤0.020 |
≤0.020 |
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Si |
≤0.10 |
— |
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Mg |
余量 |
余量 |
3、化學(xué)性能
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性能 |
標準型 |
鎂錳型 |
備注 |
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密度g/cm³ |
1.77 |
1.74 |
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開路電位 V |
-1.55 |
-1.70 |
相對CSE |
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理論電容量 A.h/kg |
2210 |
2200 |
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理論電流效率 % |
55 |
50 |
在海水中，3mA/cm²條件下 |
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實際電流效率 % |
≥50 |
40 |
在土壤中，0.03mA/cm²條件下 |
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實際電容量 A.h/kg |
1110 |
880 |
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4、使用范圍
5、陽極要求
1、電位足夠負，但不宜太負，以免陰極區(qū)產(chǎn)生析氫反應(yīng)；
2、陽極的極化率要小，電位極電流輸出要穩(wěn)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(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物應(yīng)是無毒無害，不污染環(huán)境，無公害之虞；
6、系統(tǒng)要求
犧牲陽極通常僅經(jīng)濟地應(yīng)用在保護電流需要量小的構(gòu)筑物上和低土壤電阻率環(huán)境中。此外，當沒有供電條件或出現(xiàn)不經(jīng)濟的情況時才有應(yīng)用價值。
適用于土壤中的犧牲陽極材料主要是鎂，在海水中是鋅和鋁。為了使電流輸出盡量保持穩(wěn)定和降低陽極接地電阻，土壤中的犧牲陽極周圍應(yīng)采用化學(xué)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(yīng)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(yīng)通過測量盒與管道相連接，犧牲陽極在交流牽引系統(tǒng)附近地區(qū)應(yīng)用時，陽極體上的交流感應(yīng)持續(xù)電壓不應(yīng)超過20V。
7、消耗量計算
W=(I×t×8766)/(U×Z×Q)
I 陽極電流輸出(Amps)
T 設(shè)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)
8、應(yīng)用
主要性能
極高的電化學(xué)性能、陽極消耗均勻、壽命長、單位質(zhì)量發(fā)電量大，是理想的犧牲陽極材料，適用于土壤、淡水介質(zhì)中金屬構(gòu)筑物的陰極保護。
