一、結構與組成
·陽極主體:由鎂合金制成,具有合適的化學成分和金相組織,以保證其電化學性能,能在電解質環(huán)境中優(yōu)先于被保護金屬發(fā)生腐蝕,從而提供陰極保護電流。常見的鎂合金犧牲陽極有 Mg - Mn 系、Mg - Al - Zn 系等。
·包裝材料:通常采用吸水性好、透氣性佳的材料,如特制的土工布或纖維織物等。這些包裝材料能使陽極與周圍土壤或電解質更好地接觸,同時防止陽極在運輸和安裝過程中受到損壞。
·填充料:在陽極和包裝材料之間填充有特定的填充料,如石膏粉、膨潤土、硫酸鈉等混合而成的填料。填充料的作用是改善陽極周圍的導電環(huán)境,降低陽極接地電阻,提高陽極的電流輸出效率,同時也能起到保持水分、防止陽極鈍化的作用。
二、特點與優(yōu)勢
·安裝便捷:預包裝設計使得陽極在施工現(xiàn)場無需再進行復雜的組裝和準備工作,只需直接埋入指定位置即可,大大提高了安裝效率,縮短了施工時間。
·保護效果好:填充料和包裝材料的協(xié)同作用,能使陽極與土壤或電解質緊密接觸,電流分布均勻,從而更有效地保護被保護金屬結構,減少局部腐蝕的發(fā)生。
·適應性強:可以根據(jù)不同的使用環(huán)境和被保護對象,選擇合適的鎂合金陽極材料和填充料配方,以適應各種土壤條件、水質條件和保護要求。
·使用壽命長:優(yōu)質的鎂合金材料和合理的設計,使得預包裝鎂合金犧牲陽極在正常使用條件下能夠穩(wěn)定地提供保護電流,具有較長的使用壽命,減少了更換陽極的頻率和成本。
三、應用領域
·埋地金屬管道保護:廣泛應用于石油、天然氣、供水、排水等埋地金屬管道的陰極保護。例如,城市供水管網、長距離輸油輸氣管道等,通過在管道沿線合理布置預包裝鎂合金犧牲陽極,可以有效防止管道外壁的腐蝕,延長管道的使用壽命。
·地下金屬結構保護:對于地下的金屬儲罐、鋼結構基礎、電纜橋架等金屬結構,預包裝鎂合金犧牲陽極也能提供可靠的陰極保護。比如,在一些化工企業(yè)的地下儲罐區(qū),采用預包裝鎂合金犧牲陽極對儲罐的金屬外殼進行保護,防止土壤中的腐蝕性介質對儲罐造成破壞。
·海洋工程結構保護:在一些海洋環(huán)境中的金屬結構,如海港碼頭的鋼樁、海上鉆井平臺的鋼結構等,也會使用預包裝鎂合金犧牲陽極進行保護。不過,由于海洋環(huán)境的特殊性,通常需要對陽極的成分和包裝進行特殊設計,以適應海水的高鹽度、高導電性等特點。