镁阳极_镁阳极规格_锌阳极(2)

保护电位是指阴极保护时使金属腐蚀停止（或可忽略）时所需的电位。实践中，钢铁的保护电位常取-0.85V（CSE），也就是说，当金属处于比-0.85V（CSE）更负的电位时，该金属就受到了保护，腐蚀可以忽略。

化学反应方程式

阳极反应：Mg－2e→Mg2+

阴极反应：H2O+ O2+2e →2OH－

镁牺牲阳极的作用是使阴极（如钢铁等金属）的腐蚀速率降低，达到保护阴极的目的。

镁合金保护阴极的基本前提是阴极在没有外加干扰的情况下的腐蚀属于电化学腐蚀（即腐蚀的过程有电流产生），但并不是所有的电化学腐蚀都能用牺牲阳极来保护，具体的应用过程中应具备以下条件：

1）腐蚀介质必须是能导电的，以便能建立连续的电路。

2）被保护的金属材料所处的介质中要容易进行阴极化，否则耗电量大，不易进行阴极保护。

3）对于复杂的金属设备或构筑物，要考虑几何上的屏蔽作用，防止保护电流的不均匀性。

4）电绝缘（阴阳极之间）

5）电连续性（阴极系统间）

6）罐内保护禁止用镁合金牺牲阳极。

根据用途的不同，镁合金牺牲阳极的形状和尺寸也不相同，通常所用的D、S型阳极主要用在土壤环境中，带状阳极主要应用于高电阻率的土壤、淡水及空间狭窄的局部场合。

合金元素在镁合金牺牲阳极中的作用

Mn：锰易同有害杂质元素化合，从而消除了Fe对合金耐腐蚀性能的影响，使腐蚀速率大大降低。锰与铁形成Mn－Fe化合物，由于重力的作用使化合物沉淀在坩埚底部，其余没有形成化合物的Fe被锰包围，从而大大减少了其对合金耐腐蚀性能的影响，提高了电流效率，为减少Fe在阳极中的危害，Fe：Mn的比例应小于0.032。

Fe：Fe在阳极中的溶解度很小，在合金液结晶的过程中，Fe析出在晶界上与镁形成一个电偶对，由于Fe与Mg的之间存在较大的电位差，所以容易产生电流，使阳极自溶倾向加重，加快了合金的腐蚀速率，降低了阳极的电流效率。

Ni：与镁形成化合物Mg2Ni，以网状形式分布在晶界上面，从而会加重镁阳极的腐蚀，降低电流效率。

Cu：与镁形成Mg2Cu，或MgCu2，分布于晶界，增大了镁阳极的自腐蚀从而降低阳极的电流效率。

Si:在镁中的溶解度很小，与镁形成Mg2Si分布在晶界和晶内，与Fe共存的时候，加大了镁合金的自溶倾向，使阳极 的电流效率降低。

Al：高电位中的铝是有害元素，它能与镁形成阴极相，加快腐蚀速率，铝的存在还降低了锰在镁中的溶解度。

低电位阳极中主要元素的作用：

Al：铝与镁形成Mg17Al12相， Mg17Al12以网状或岛状分布在晶界附近，由于Mg17Al12有较好的耐腐蚀性，所以使合金整体的耐蚀性提高。

Zn：锌的添加可以提高合金的抗海水腐蚀的能力，主要是因为锌降低了Fe、 Ni等杂质的危害。

Mn：锰在低电位阳极中的主要作用就是净化，他的原理和高电位的相同。

阳极的熔炼直接关系到阳极的质量，原材料的品质、所使用溶剂、熔炼方法、装备等，都是影响阳极质量的因素。

原料：炉料必须是干燥的，没有油、氧化物、砂土、和锈蚀等污染，并且不能混有异种金属。

溶剂：溶剂主要有两种作用，覆盖作用和精炼作用。覆盖剂的熔点较低，密度小，在合金熔化的过程中，在合金液表面形成一层连续、完整的覆盖层，隔绝空气和水汽，防止镁的氧化或抑制镁的燃烧。精炼剂对夹杂物有良好的润湿、吸附能力，并利用溶剂与熔体的密度差把金属夹杂物随同溶剂自熔体中排出去。

溶剂的质量直接影响了合金的质量，所以溶剂的选择要严格控制杂质的含量。

溶剂材料的要求：

1）能够减少或防止熔体表面的氧化或燃烧。

2）溶剂与熔体容易分离，能够有效地去除熔体中夹杂物。