船体防腐铝锌铟镁钛合金牺牲阳极

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船体防腐铝锌铟镁钛合金牺牲阳极
Sacrificial Anode of Al-Zn-In-Mg-Ti Alloy for Anti-corrosion of Ship Hull
 根据内壁介质的情况,阳极可以选用铝合金阳极或镁合金阳极。内壁采用牺牲阳极保护时，要注意温度的影响。对40~70℃的水介质环境中，镁阳极因为腐蚀率太高而不适用。
     根据保护面积、保护年限、介质电阻率计算所需的阳极数量，选择阳极规格形状。阳极在罐底板上呈环状均匀分布，阳极支架与底板焊接。牺牲阳极易于安装，而且当阳极消耗为初始重量的85%时，可以利用清罐机会进行更换。
合金牺牲阳极主要在近海工程防腐中使用。这些阳极再高速流动的比较纯的海水中能有效地工作，所以，只要选用适宜合金，很少出现钝化现象。它们的质量轻，特别适合20-30年的使用要求。wz758881
 铝基阳极合金中的Al-Zn-In系阳极使用广。In元素能明显活化铝阳极合金，是其电位负移，In和Zn有协同作用，以In作为第三组元的Al-Zn-In系合金是研究为活跃的铝阳极材料。该类合金溶解时表面有一些腐蚀孔和凸起，有时出现腐蚀裂缝。为此在Al-Zn-In合金基础上添加Mg Ti等元素，研制出了性能优越的Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极材料，且在我国逐渐推广应用，但该合金的综合性能有持进一步提高，且目前关于该合金的研究资料较少。研究表明Mn 稀土及Si元素对铝合金组织及性能有明显的改善作用。选择锌、镁、钛、铟、稀土铈、锰及硅元素作为添加元素，以提高铝基阳极材料的综合电化学性能，开发高性能的铝基阳极材料。这些合金元素的具体作用分析如下。
船体防腐铝锌铟镁钛合金牺牲阳极
Sacrificial Anode of Al-Zn-In-Mg-Ti Alloy for Anti-corrosion of Ship Hull
          他们认为在由式（4-1）所作的直线上或靠近直线的元素都有可能改善铝合金的电化学性能。用键参数函数原则方法可以在一定程度上帮助选择出能提高铝阳极电化学性能的元素。
铝合金牺牲阳极系列：普通铝合金牺牲阳极、、钢桩防腐铝阳极、船体防腐铝阳极、储罐防腐铝合金阳极、高效防腐铝阳极、海水冷却系统用铝合金牺牲阳极、港工设施用铝阳极、海洋工程设施用铝阳极、压载水舱用铝阳极、活化铝合金牺牲阳极、耐高温铝合金牺牲阳极、镯式铝合金牺牲阳极、铝合金管等wz758881
大多用于海水环境金属结构或原油储罐内底板的阴极保护，不能用于氯离子含量低的土壤环境（对于含铟阳极，氯离子含量大于1000ppm；含汞阳极10000ppm）。其电极电位为-1.05V CSE。温度高于49，电容量随温度递减，可参考公式：Z=2500-27（T-20），（T 阳极工作温度）。在咸水中，电流容量可能会降低到一半。铝阳极直接固定在被保护结构上，无需填料
铝合金牺牲阳极开路电位是-118-110V(相对饱和甘汞电极)，工作电位为-1.12-105V(相对饱和甘汞电极)，实际发生电量大于2400Ah/kg，海水中电流效率大于80％，消耗率约3.8kg/Aa。
铝是产量多的有色金属，资源广，价格便宜；其单位重量产生的电量大，是锌的36倍，是镁的135倍，作为牺牲阳极有着广阔的前途。其不足之处是电流效率和溶解性能随阳极成分、制造工艺的不同而异。在土壤中常由于胶体AI(OH)3的聚集而使阳极过早报废，因此铝阳极在土壤中的应用还有待于探索。wz758881
铝阳极的代表成分
合金系列
合金成分(%)
备注
Zn
Hg
In
Cd
Mg
Si
Al
Al-Zn-Hg
0.45
0.45
余量
GalValum1
Al-Zn-In
4.9～5.5
0.018～0.02
<0.8
余量
管道设计院
Al-In
0.15～0.2
余量
邮电部五所
Al-Zn-In-Si
3.0
0.015
0.1
余量
Ga1ValumⅢ
Al-Zn-In-Ca
2.5～4.5
Sn
0.018～0.050
0.005～0.02
<0.13
余量
GB4948-1985
Al-Zn-In-Sn
2.2～5.2
0.018～0.035
0.02～0.045
<0.13
余量
GB4948-1985
船体防腐铝锌铟镁钛合金牺牲阳极
Sacrificial Anode of Al-Zn-In-Mg-Ti Alloy for Anti-corrosion of Ship Hull