、使用環(huán)境
1.介質(zhì)類型:鋁合金犧牲陽極大多用于海水環(huán)境金屬結(jié)構(gòu)或原油儲罐內(nèi)底板的陰極保護(hù),不能用于氯離子含量低的土壤環(huán)境(對于含銦陽極,氯離子含量大于 1000ppm;含汞陽極 10000ppm)。如果是在海水、咸水或含氯離子的化工介質(zhì)等環(huán)境中,鋁合金犧牲陽極是比較理想的選擇;若是在淡水、高電阻率土壤等環(huán)境,則需謹(jǐn)慎使用或選擇其他類型的犧牲陽極。
2.溫度條件:其電極電位為 - 1.05V CSE,溫度高于 49℃時(shí),電容量隨溫度遞減,可參考公式:Z=2500-27 (T-20),(T 為陽極工作溫度℃)。在咸水中,電流容量可能會降低到一半。因此,對于高溫環(huán)境,需要考慮陽極的電容量變化,必要時(shí)選擇特殊設(shè)計(jì)的耐高溫鋁合金犧牲陽極。
二、被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)
1.材質(zhì):不同的金屬材質(zhì)需要不同的保護(hù)電位,要確保鋁合金犧牲陽極能提供合適的電位,使被保護(hù)金屬處于陰極保護(hù)狀態(tài)。例如,對于碳鋼等常用金屬結(jié)構(gòu),鋁合金犧牲陽極通常能提供有效的保護(hù)。
2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn):如果被保護(hù)結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、表面積大,需要考慮陽極的分布和數(shù)量,以保證保護(hù)電流均勻分布;對于一些特殊結(jié)構(gòu),如管道的彎頭、焊縫等易腐蝕部位,可能需要增加陽極的布置密度。
三、陽極性能
1.電化學(xué)性能:鋁合金犧牲陽極應(yīng)具有的電化學(xué)性能,單位重量的陽極材料發(fā)電量大,在海水及含氯離子的其它介質(zhì)中,性能良好,發(fā)出電流的自調(diào)節(jié)能力強(qiáng)。要關(guān)注陽極的開路電位、閉路電位、電容量、電流效率等指標(biāo),這些參數(shù)直接影響陽極的保護(hù)效果和使用壽命。一般來說,開路電位和閉路電位越負(fù),電容量和電流效率越高,陽極的性能越好。
2.溶解性能:陽極應(yīng)具有均勻的溶解性能,避免局部腐蝕過快導(dǎo)致陽極過早失效。銦等元素可改善陽極的均勻溶解性能,在選擇時(shí)可關(guān)注陽極的合金成分中是否含有此類元素。
四、合金類型與成分
1.合金類型:常見的有 Al-Zn-In 系、Al - Zn - In - Cd 系、Al - Zn - In - Sn 系等。不同的合金類型在不同環(huán)境下的性能有所差異,Al-Zn-In 系是目前各國公認(rèn)的有前途的鋁合金陽極系列2。
2.化學(xué)成分:鋁合金犧牲陽極主要包含鋁、鋅、銦、鎂、錫等元素。各元素有其特定作用,如鋅可降低電極電位、提高活性;銦能細(xì)化晶粒、改善均勻溶解性能;鎂可提高電流效率;錫有助于提高耐蝕性??筛鶕?jù)具體使用環(huán)境和性能要求,選擇合適成分的鋁合金犧牲陽極。
五、規(guī)格尺寸
1.形狀:鋁合金犧牲陽極有多種形狀,如塊狀、帶狀、鐲式等。根據(jù)被保護(hù)結(jié)構(gòu)的形狀和安裝位置,選擇合適的陽極形狀。例如,對于管道的陰極保護(hù),鐲式陽極便于安裝在管道外壁;對于船舶的保護(hù),塊狀陽極可根據(jù)需要安裝在船體不同部位。
2.尺寸:陽極的尺寸大小會影響其電容量和保護(hù)范圍。需要根據(jù)被保護(hù)結(jié)構(gòu)的面積、腐蝕程度以及保護(hù)年限等因素,計(jì)算所需陽極的重量和尺寸。一般來說,保護(hù)面積大、腐蝕嚴(yán)重或保護(hù)年限長的情況下,需要選擇較大尺寸和重量的陽極。
六、質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)
1.質(zhì)量認(rèn)證:選擇具有質(zhì)量認(rèn)證的產(chǎn)品,如符合 GB/T 4948-2002《鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極》等相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn)(如 DNV - RP - B401、EN 12496、NACE SP0387 等)的產(chǎn)品,以確保陽極的性能和質(zhì)量穩(wěn)定。
2.生產(chǎn)廠家:選擇信譽(yù)良好、生產(chǎn)工藝成熟的廠家生產(chǎn)的鋁合金犧牲陽極??赏ㄟ^查閱廠家的生產(chǎn)資質(zhì)、客戶評價(jià)、行業(yè)口碑等來評估廠家的實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量。優(yōu)質(zhì)的廠家通常能提供質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品,并能提供良好的技術(shù)支持和售后服務(wù)。