简介
镁阳极的电流效率约50%，受环境影响还可能更低。当土壤或水中含盐量较低时，电流输出小，因而，其自身腐蚀相对较大。当土壤电阻率高时，阳极输出电流小，阳极表面容易发生钝化，进一步加大接地电阻，使阳极输出电流进一步减小。此时，阳极的开路电位或在通电点处测量管道电位，可能没有明显变化。温度升高时，自身腐蚀加剧，效率降低，所以，在咸水或盐水中，使用温度不宜超过32℃；在淡水中，不宜超过45℃，在海水中，其寿命很短，不宜采用。
2、化学成分
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元素 |
标准型 |
镁锰型 |
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Al |
5.3~6.7 |
≤0.010 |
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Zn |
2.5~3.5 |
— |
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Mn |
0.15~0.60 |
0.50~1.30 |
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Fe |
≤0.005 |
≤0.03 |
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Ni |
≤0.003 |
≤0.001 |
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Cu |
≤0.020 |
≤0.020 |
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Si |
≤0.10 |
— |
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Mg |
余量 |
余量 |
3、化学性能
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性能 |
标准型 |
镁锰型 |
备注 |
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密度g/cm³ |
1.77 |
1.74 |
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开路电位 V |
-1.55 |
-1.70 |
相对CSE |
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理论电容量 A.h/kg |
2210 |
2200 |
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理论电流效率 % |
55 |
50 |
在海水中，3mA/cm²条件下 |
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实际电流效率 % |
≥50 |
40 |
在土壤中，0.03mA/cm²条件下 |
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实际电容量 A.h/kg |
1110 |
880 |
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4、使用范围
5、阳极要求
1、电位足够负，但不宜太负，以免阴极区产生析氢反应；
2、阳极的极化率要小，电位极电流输出要稳定；
3、阳极材料的电容量要大；
4、必须有高的电流效率；
5、溶解均匀。容易脱落；
6、材料价格低廉，来源充分。
7、产生的腐蚀产物应是无毒无害，不污染环境，无公害之虞；
6、系统要求
牺牲阳极通常仅经济地应用在保护电流需要量小的构筑物上和低土壤电阻率环境中。此外，当没有供电条件或出现不经济的情况时才有应用价值。
适用于土壤中的牺牲阳极材料主要是镁，在海水中是锌和铝。为了使电流输出尽量保持稳定和降低阳极接地电阻，土壤中的牺牲阳极周围应采用化学填包料，主要由75%的硫酸钙，20%的膨润土和5%硫酸钠混合而成。牺牲阳极不能埋放在焦炭中，在成组使用时，阳极间距至少应是3m。阳极顶部土壤覆盖层厚度至少为0.6m。为了能够测量断电电位，牺牲阳极应通过测量盒与管道相连接，牺牲阳极在交流牵引系统附近地区应用时，阳极体上的交流感应持续电压不应超过20V。
7、消耗量计算
W=(I×t×8766)/(U×Z×Q)
I 阳极电流输出(Amps)
T 设计寿命(yrs)
U 电流效率(0.5)
Z 理论电容量(2200Ah/kg)
Q 阳极使用率(85%)
W 阳极重量(Kg)
8、应用
主要性能
极高的电化学性能、阳极消耗均匀、寿命长、单位质量发电量大，是理想的牺牲阳极材料，适用于土壤、淡水介质中金属构筑物的阴极保护。
