镁阳极具有高驱动电压、低电流效率、高造价。根据形状以及电极电位(开路电位)的不同,镁阳极可用于电阻率在20欧姆·米到50欧姆·米的土壤或淡水环境。一般不应用于土壤电阻率小于10欧姆·米环境。高电位镁阳极的电位为-1.75V CSE,驱动电压0.85V;低电位镁阳极的电位为-1.55V CSE,驱动电压0.7V。使用温度可以达到100℃。当牺牲阳极剩余量为最初重量的15%,即认为阳极失效,所以,阳极的使用率一般取85%。
1简介编辑
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。[1]
2化学成分编辑
元素
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标准型
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镁锰型
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Al
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5.3~6.7
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≤0.010
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Zn
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2.5~3.5
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—
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Mn
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0.15~0.60
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0.50~1.30
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Fe
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≤0.005
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≤0.03
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Ni
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≤0.003
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≤0.001
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Cu
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≤0.020
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≤0.020
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Si
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≤0.10
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—
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Mg
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余量
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余量
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3化学性能编辑
性能
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标准型
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镁锰型
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备注
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密度g/cm³
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1.77
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1.74
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开路电位 V
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-1.55
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-1.70
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相对CSE
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理论电容量 A.h/kg
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2210
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2200
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理论电流效率 %
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55
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50
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在海水中,3mA/cm²条件下
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实际电流效率 %
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≥50
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40
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在土壤中,0.03mA/cm²条件下
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实际电容量 A.h/kg
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1110
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880
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4阳极要求编辑
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。
5消耗量计算编辑
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%)
6应用编辑
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。
使用范围
7规格编辑
序号
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镁重 KG
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规格(mm)
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1
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4±0.2
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350*(75+85)*80
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2
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8±0.2
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700*(75+85)*80
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3
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11±0.3
|
700*(90+100)*90
|
4
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14±0.3
|
700*(100+110)*105
|
5
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22±0.3
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700*(130+150)*125
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七、特点
(1)比重小、电位较负。
(2)对铁的驱动电压高,电流效率低。
(3)特别适用于高电阻率介质中。[3]