隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,在當(dāng)前的防腐蝕領(lǐng)域,防腐蝕產(chǎn)品不僅僅是傳統(tǒng)的涂料,還出現(xiàn)了許多性能更加突出、實(shí)用性更強(qiáng)的防腐蝕產(chǎn)品,如犧牲陽極。犧牲陽極陰極保護(hù)是犧牲陽極的腐蝕消耗,為被保護(hù)的金屬結(jié)構(gòu)提供陽極保護(hù)電流。犧牲陽極方法的陰極保護(hù)效果與犧牲陽極材料本身的性能直接相關(guān)。因此,為犧牲陽極材料l提供了各種性能要求。用于陰極保護(hù)的犧牲陽極材料應(yīng)滿足許多要求。
犧牲陽極在防腐領(lǐng)域的要求主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:犧牲陽極工作過程中陽極極化率要小。這樣犧牲陽極的電位并沒有往正方向移動(dòng)多少(陽極極化的結(jié)果)。犧牲陽極(即閉路電位,犧牲陽極陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)與金屬結(jié)構(gòu)相連的電位)的工作電位足夠負(fù),可以在陰極保護(hù)系統(tǒng)工作時(shí)保持足夠大的驅(qū)動(dòng)電壓。犧牲陽極材料的理論電容應(yīng)該更大。理論電容是根據(jù)庫侖定律計(jì)算出的消耗單位質(zhì)量金屬所產(chǎn)生的電量,單位為A·h/kg。對(duì)于犧牲陽極,單位質(zhì)量陽極金屬消耗產(chǎn)生的電量較大;換句話說,產(chǎn)生1安培小時(shí)單位電能所消耗的陽極質(zhì)量較少。這就決定了陽極使用壽命長、經(jīng)濟(jì)性好的保護(hù)效果。
鋅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-0.76V(SHE),高純鋅在海水中的穩(wěn)定電位為-0.82V(SHE)。這是一種比較活潑的金屬,與鋼和常用的金屬結(jié)構(gòu)材料相比,帶負(fù)電荷。鋅陽極不適用于高阻土壤或淡水,但通常用于海水、某些化學(xué)介質(zhì)和低阻土壤或?yàn)┩俊6\及鋅合金陽極理論發(fā)電量較小,但其電流效率as 犧牲陽極很高,在海水中達(dá)到95%,在土壤中達(dá)到65%以上。鋁也是典型的輕金屬,原子序數(shù)13,相對(duì)原子質(zhì)量26.98,密度2.7g/cm,熔點(diǎn)660℃。鋁的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-1.66V(SHE),在海水中的穩(wěn)定電位約為-0.53 (She)。鋁的理論容量為2970A h/kg,是鋅的3.6倍,鎂的1.35倍。