镁合金牺牲阳极
镁合金牺牲阳极
22kg镁棒牺牲阳极
22kg镁棒牺牲阳极的用法
河南星辰科技实业有限公司
技术部：薛淑芳
镁合金牺牲阳极（22kg镁棒牺牲阳极）的用法如下：
一、产品特点
电化学性能：
电位较负，标准型镁合金牺牲阳极开路电位可达-1.55V左右，高电位镁阳极可达-1.75V左右，能为被保护金属提供足够的驱动电压。
电流效率中等，通常在50%左右，意味着在工作过程中有一半左右的金属通过电化学反应转化为保护电流，能持续稳定地输出电流。
物理性能：
密度小，约为1.77g/cm3，相对较小，在一些对重量有要求的应用场景中具有优势，例如可用于一些需要减轻重量的金属结构的防腐保护。
耐腐蚀性在特定环境中较好，在电阻率为20Ω·m至100Ω·m的土壤或淡水环境中，耐腐蚀性表现良好，能够有效地抵抗环境介质对阳极自身的腐蚀，从而保证其使用寿命和保护效果。
化学成分：
镁（Mg）作为主要成分，余量通常在98%及以上，是牺牲阳极发生氧化反应提供电子的关键物质。
铝（Al）含量大概在5.3%-6.7%，可改善合金的铸造性能和耐腐蚀性等。
锌（Zn）在2.5%-3.5%左右，能降低镁合金的自腐蚀速率，提高阳极的电流效率。
锰（Mn）约0.15%-0.60%，可消除杂质对镁自腐蚀速度的影响，起到一定的净化作用。
二、应用领域
埋地金属管道：如石油、天然气输送管道，在土壤环境中，22kg镁合金牺牲阳极可通过合理的埋设，为管道提供长期有效的阴极保护，防止管道因土壤中的水分、盐分等电解质导致的腐蚀。
地下电缆：保障地下电缆的金属护套免受腐蚀，延长电缆的使用寿命，确保电力、通信等系统的稳定运行。
港湾设施：像码头的基础结构、防波堤等，在海水与土壤的交界区域或淡水环境中，镁合金牺牲阳极能发挥良好的防腐作用。
船舶：可用于船舶的外壳、压载水舱等部位的防腐，减少海水对船舶金属结构的侵蚀。
水库闸门：在淡水中，能保护水库闸门的金属部件，降低腐蚀速率，维持闸门的正常功能和使用寿命。
储罐：特别是埋地储罐，镁合金牺牲阳极能有效保护储罐的金属外壳，防止其因电化学腐蚀而损坏。
三、安装步骤
施工准备：
选择高质量的镁合金牺牲阳极，确保阳极材料没有裂缝、瑕疵或其他可能影响其性能的问题。
根据具体的工程需求和环境条件选择阳极的尺寸和类型。
检查并准备好安装工具，如螺丝刀、锤子、螺栓、螺母等。
清理被保护金属结构表面的油污、底漆及氧化膜，确保阳极与被保护金属结构之间的连接良好。
阳极预处理：
对阳极进行必要的加工和修整，以适应特定的安装要求。这可能包括切割、弯曲或钻孔等操作。
为了加速镁阳极表面活化，应在组装镁阳极之前，将阳极表面的油污、氧化物除净。其方法可以采用砂纸或手动砂轮将镁阳极打磨一遍，然后用丙酮或无水乙醇擦拭干净。
选择安装位置：
选择一个电解质流动良好、易于接触且不易受到机械损伤的地方作为阳极的安装位置。
标记出阳极的安装孔位，以便在安装过程中准确对齐阳极和固定件。
当在一个位置安装多支镁合金牺牲阳极时，应确保它们直线排列以降低电阻。这些阳极可以与管道垂直，也可以与管道平行。如果管道作业带空间有限，也可以将阳极埋设在较深的部位以满足与管道间距的要求。
挖设阳极坑：
根据阳极的尺寸和形状，挖设合适的坑槽。坑槽的深度和宽度应满足阳极的安装要求。
安装阳极：
将预处理好的镁合金牺牲阳极放置在坑槽中，确保阳极与金属结构的连接位置准确。
使用适当的螺栓和螺母将阳极固定在坑槽中，确保阳极稳固且不会因土壤移动而松动或移位。
电缆连接：
将各阳极引出电缆与阳极共用电缆采用铝热焊连接。焊接后用热熔胶完全封固，烘烤后用电缆专用热收缩套密封。
将阴极电缆的铜芯用铝热焊剂焊接到被保护的金属结构上，确保焊接牢固。
在焊接处涂上热熔胶并烘烤后，用补伤片覆盖焊点处，再对管道包覆一圈热收缩带以增强防腐效果。
回填与测试：
逐层回填低阻细土，避免石块、杂物损伤阳极或电缆。
用万用表测量阳极与被保护体间电阻，应＜0.1Ω（理想值＜0.05Ω）。
用500V兆欧表测量电缆绝缘层对地电阻，应≥10MΩ。
接入参比电极测量被保护体电位，应达到-0.85V至-1.2V（CSE）。
四、注意事项
环境适应性：
避免在高氯（如海水）或强酸环境中使用，否则会因自腐蚀加剧降低保护效率。
在土壤中使用时，应埋设在低洼潮湿的地方，且阳极必须装入填包料袋中埋设。
安装间距：
管道与阳极的距离和阳极与阳极的距离宜大于等于三米，最小不宜小于0.3m。
定期维护：
定期对阳极的工作状态和性能进行检查，包括测量保护电位、检查阳极消耗情况等。
当阳极性能下降或消耗严重时，应及时进行更换。更换时应选择与原阳极相同规格和型号的新阳极。
对阳极的安装、检查和维护过程进行记录，包括安装时间、位置、检查结果、维护措施等。