带状镁阳极
镁合金牺牲阳极包结构原理
河南星辰科技实业有限公司
技术部：薛淑芳
带状镁阳极作为镁合金牺牲阳极的一种形式，其结构原理主要基于电化学腐蚀与阴极保护机
制，通过自身腐蚀释放电子，为被保护金属提供持续防护。以下从结构特性、电化学原理及
防护机制展开分析：
一、结构特性
带状镁阳极采用镁合金作为基材，通过特定工艺加工成带状结构，中心可能嵌入钢芯以增强
机械强度。其扁平形状与任意长度设计，使其能够灵活缠绕于管道、储罐等复杂结构表面，
形成连续的防腐屏障。这种结构不仅便于施工安装，还可通过调整缠绕密度优化保护电流分
布。
二、电化学原理
原电池效应：在电解质环境（如土壤、淡水）中，镁合金阳极与被保护金属（如钢铁）形成
电化学腐蚀电池。镁合金因电位较负（-2.37Vvs.SHE）而成为阳极，优先发生氧化反应
（Mg→Mg2?+2e?），释放电子至电解质。
电子传递与阴极保护：释放的电子通过电解质传递至被保护金属表面，使其电位负移至腐蚀
电位以下，从而抑制金属离子化过程。例如，在储罐底板应用中，带状镁阳极可使电位稳定
在-0.85V（CSE）以下，有效阻断电化学腐蚀路径。
三、防护机制
牺牲阳极消耗：镁合金阳极通过持续腐蚀逐渐消耗自身，为被保护金属提供电子流。其理论
电容量达2200A·h/kg，单位质量输出电量大，确保长期防腐效果。
电位驱动与均匀保护：带状结构通过增加表面积提升电流输出效率，配合螺旋缠绕或“井”
字型敷设方式，可实现复杂结构表面的均匀保护。例如，在套管内管道应用中，带状镁阳极
可使保护距离延长40%，消除防腐盲区。
介质适应性：适用于高电阻率介质（如电阻率100Ω·m的沙漠、冻土区），通过带状结构扩
大阳极与电解质接触面积，提升电流输出能力。此外，在淡水系统中，其开路电位（-1.5V
至-1.7V）可有效抑制金属腐蚀。