一、核心工(gong)作原理(li):犧牲(sheng)陽極陰(yin)極保(bao)護法
犧牲陽極(ji)保護的(de)本(ben)質是利用不同金屬(shu)間的(de)電極(ji)電位差異,構(gou)建一個(ge)自(zi)發的(de)電化學原電池:
電極電位(wei)差異是關(guan)鍵:AC-1 鋁合金的電(dian)極電(dian)位(標準(zhun)電(dian)位約為(wei)(wei) - 1.05V~-1.15V,相對于飽和甘汞電(dian)極 SCE)遠(yuan)低于被保護的鋼鐵(約 - 0.44V)或其(qi)他金屬。當兩者通過(guo)導線或電(dian)解質(如海水(shui)、土(tu)壤溶液)連通時,AC-1 鋁合金會(hui)成為(wei)(wei)原電(dian)池的陽極,被保護金屬則成為(wei)(wei)陰極。
陽(yang)極優先腐蝕:在電化學(xue)作用下,AC-1 鋁合(he)金陽(yang)極(ji)會(hui)持續發生氧化反應(自身溶解),釋放電(dian)子(zi);電(dian)子(zi)通過電(dian)解質或導線流向陰(yin)極(ji)(被保護金屬),抑制陰(yin)極(ji)發生氧化腐蝕(即(ji)銹蝕),僅讓陽(yang)極(ji) “犧牲” 自身來消耗腐蝕電(dian)流。
二、AC-1 鋁合金犧牲陽極的(de)核心(xin)特性
高電(dian)流(liu)(liu)效(xiao)率:通(tong)過鋅、銦的合(he)金化設計,有效(xiao)避免鋁的鈍化和局部腐蝕(shi),陽極(ji)溶解均勻,實際輸出電(dian)流(liu)(liu)與(yu)理論電(dian)流(liu)(liu)的比值(電(dian)流(liu)(liu)效(xiao)率)通(tong)常(chang)≥85%,減少(shao)陽(yang)極(ji)材料的浪費。
合適的保護電(dian)(dian)位:在(zai)海(hai)水、土壤等環(huan)境中,其工作(zuo)電(dian)(dian)位穩(wen)定在(zai) - 1.0V~-1.1V(SCE),既能滿(man)足鋼(gang)鐵(tie)等金屬(shu)的保護(hu)需求(鋼(gang)鐵(tie)的最(zui)小保護(hu)電(dian)(dian)位(wei)為 - 0.85V),又(you)不(bu)會(hui)因(yin)電(dian)(dian)位(wei)過低導致被(bei)保護(hu)金屬(shu) “氫脆”(如高強度鋼(gang)的應力腐蝕風(feng)險)。
長使用(yong)壽命:單(dan)位質量的 AC-1 鋁(lv)合(he)金可提供約(yue) 2500A?h/kg 的電量(liang)(鋅陽極(ji)約(yue) 800A?h/kg),在(zai)相(xiang)同保護電流需(xu)求下(xia),其使用壽命(ming)遠(yuan)長于鋅陽極(ji),減少維護更換(huan)頻率。
耐惡劣環(huan)境(jing):在溫度(du) - 40℃~80℃、鹽(yan)度 3.5%(海水(shui))、pH 5~9(土壤 / 淡水(shui))的環境中,性能穩定,無明(ming)顯失效風險(xian);尤其適合海洋工程(如(ru)(ru)船舶 hull、海底(di)管(guan)道(dao)(dao))和(he)地下長輸管(guan)道(dao)(dao)(如(ru)(ru)油氣管(guan)道(dao)(dao))。
低密度(du)、易安裝:鋁(lv)合(he)金密度(du)約 2.7g/cm3,遠低于(yu)鋅(xin)(7.14g/cm3)和鎂(1.74g/cm3),相同保護能力下(xia),AC-1 陽極的體積更小、重量更輕(qing),便于(yu)水下(xia)或高(gao)空安裝(zhuang)(如海(hai)洋平臺樁腿)。
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