|
在陰極(ji)(ji)(ji)保護(hu)系統中，陽(yang)極(ji)(ji)(ji)的選擇(ze)對保護(hu)效果(guo)和系統壽命至關重要。高(gao)硅鑄鐵(tie)陽(yang)極(ji)(ji)(ji)與普通陽(yang)極(ji)(ji)(ji)在多(duo)個關鍵方面存在顯著差(cha)異(yi)，這些差(cha)異(yi)決定了它們(men)的適用場景和性能表現。
成分與結構(gou)差異(yi)
普(pu)通(tong)陽(yang)極(ji)(ji)材料多樣(yang)，如鋅合金(jin)、鎂合金(jin)等犧牲(sheng)陽(yang)極(ji)(ji)，以活(huo)潑金(jin)屬(shu)為主體，憑借自身與被(bei)保(bao)護金(jin)屬(shu)形成的(de)(de)電(dian)位差(cha)驅(qu)動電(dian)流，發生氧化反應，為被(bei)保(bao)護金(jin)屬(shu)提(ti)供電(dian)子，抑制其腐蝕。而高硅(gui)(gui)(gui)鑄(zhu)鐵(tie)陽(yang)極(ji)(ji)則以鐵(tie)為基(ji)體，硅(gui)(gui)(gui)含量(liang)高達(da)14%-18%，還可能添加少量(liang)鉻、鉬等元素(su)，如高硅(gui)(gui)(gui)鉻鑄(zhu)鐵(tie)。硅(gui)(gui)(gui)在陽(yang)極(ji)(ji)表面生成致密的(de)(de)二氧化硅(gui)(gui)(gui)（SiO?）鈍化膜(mo)，這層膜(mo)是高硅(gui)(gui)(gui)鑄(zhu)鐵(tie)陽(yang)極(ji)(ji)獨特(te)性能的(de)(de)關鍵(jian)，普(pu)通(tong)陽(yang)極(ji)(ji)不具備類似的(de)(de)穩(wen)定(ding)鈍化結構(gou)。
性能(neng)特(te)點差異
耐(nai)腐蝕性
普通(tong)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)在(zai)多數環(huan)(huan)境(jing)(jing)下腐(fu)(fu)(fu)蝕速率(lv)較(jiao)快。例如，鋅合金陽(yang)(yang)極(ji)(ji)在(zai)海水等強電解(jie)質環(huan)(huan)境(jing)(jing)中，年消耗率(lv)相對較(jiao)高。鎂合金陽(yang)(yang)極(ji)(ji)雖電位較(jiao)負，但自溶傾(qing)向(xiang)大，電流效(xiao)率(lv)低，在(zai)高鹽或酸性(xing)環(huan)(huan)境(jing)(jing)中，腐(fu)(fu)(fu)蝕加劇，使用壽命短。高硅(gui)鑄鐵(tie)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)憑借SiO?鈍(dun)化膜，在(zai)中性(xing)、弱酸性(xing)及氧化性(xing)環(huan)(huan)境(jing)(jing)中，能有效(xiao)抵抗(kang)(kang)土壤、海水、工業廢水等介質侵蝕，在(zai) pH 值 4-9 的環(huan)(huan)境(jing)(jing)內穩定性(xing)佳。尤其在(zai)含氯離子的海水、鹽漬土中，高硅(gui)鑄鐵(tie)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)的抗(kang)(kang)腐(fu)(fu)(fu)蝕能力遠(yuan)優(you)于普通(tong)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)。
輸出(chu)電流(liu)穩定性(xing)
普通陽(yang)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出電(dian)流(liu)易(yi)受環(huan)境因素干擾。如犧牲陽(yang)極(ji)(ji)(ji)，隨(sui)自身(shen)消耗，電(dian)位和輸(shu)出電(dian)流(liu)逐漸衰減(jian)，難以長期維持(chi)穩定(ding)的(de)保(bao)(bao)護電(dian)位。高硅鑄鐵陽(yang)極(ji)(ji)(ji)的(de)SiO?鈍化膜使陽(yang)極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)化率(lv)低，即便(bian)在(zai)復雜環(huan)境，如高鹽、高濕(shi)度條件下(xia)，輸(shu)出電(dian)流(liu)波動(dong)也(ye)很(hen)小，可(ke)長時間穩定(ding)地使被保(bao)(bao)護金屬(shu)保(bao)(bao)持(chi)陰極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)化狀態，確保(bao)(bao)保(bao)(bao)護效果持(chi)久穩定(ding)。
機械性能
普(pu)通陽(yang)極(ji)中(zhong)的(de)鎂合金陽(yang)極(ji)質地(di)較軟，機(ji)械強度有限(xian)；鋅合金陽(yang)極(ji)機(ji)械性能(neng)(neng)一般。在安裝、使用過程(cheng)中(zhong)，若受(shou)外力沖擊(ji)、擠(ji)壓(ya)(ya)，易發生變形、損(sun)壞。高(gao)硅(gui)鑄鐵陽(yang)極(ji)雖因高(gao)硅(gui)含量而材質硬脆，運輸、安裝時需避(bi)免碰撞，但(dan)其本身硬度高(gao)、抗壓(ya)(ya)性強，能(neng)(neng)承受(shou)地(di)下深埋時土壤(rang)的(de)擠(ji)壓(ya)(ya)，以及水下安裝時水流的(de)沖擊(ji)，適(shi)應復雜工況。
成本(ben)與(yu)維護差(cha)異
普通陽(yang)(yang)(yang)極(ji)（如犧(xi)牲陽(yang)(yang)(yang)極(ji)）初始(shi)采購(gou)成本(ben)通常較低(di)，像鋅合(he)金陽(yang)(yang)(yang)極(ji)、鎂合(he)金陽(yang)(yang)(yang)極(ji)價格親民。但由于其(qi)(qi)壽命短，需(xu)頻繁更換(huan)，長(chang)期(qi)維護(hu)成本(ben)高(gao)。高(gao)硅(gui)鑄(zhu)鐵陽(yang)(yang)(yang)極(ji)單價高(gao)于普通犧(xi)牲陽(yang)(yang)(yang)極(ji)，不過因其(qi)(qi)使用壽命長(chang)達(da)10-30 年(nian)（依環境和電(dian)(dian)流(liu)密度而(er)定），維護(hu)需(xu)求少，綜合(he)全生命周期(qi)成本(ben)具有(you)優勢。在維護(hu)方面，普通陽(yang)(yang)(yang)極(ji)需(xu)定期(qi)檢測電(dian)(dian)位、更換(huan)陽(yang)(yang)(yang)極(ji)；高(gao)硅(gui)鑄(zhu)鐵陽(yang)(yang)(yang)極(ji)只需(xu)定期(qi)監測輸出電(dian)(dian)流(liu)、陽(yang)(yang)(yang)極(ji)電(dian)(dian)位等(deng)參數，判斷鈍化膜狀(zhuang)態及系統運行穩(wen)定性 。
|
