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什么叫陰極保護(hù)  犧牲陽極鋁陽極

技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明屬于電化學(xué)金屬防護(hù)領(lǐng)域。特別適用于淡水或自來水中陰極保護(hù)的犧牲陽極材料。
在已知技術(shù)中，被用于金屬腐蝕與防護(hù)行業(yè)中的陰極保護(hù)犧牲材料可分為三類，他們是鎂合金類，鋁合金類，鋅合金類。

在現(xiàn)有技術(shù)中被用于淡水或自來水中的犧牲陽極材料僅有鎂合金陽極。其原因是由于普通的鋁合金陽極易鈍化，電位只有-700--800mV(相對飽和其汞電極，以下同)，而鋅合金電極電位也不夠負(fù)約-1000mV左右，其主要缺點(diǎn)是電容量太小，不適用.而適用于淡水或自來水中的鎂合金電極的電位過負(fù)，約為-1500mV，電流效率約50％左右，電容量約為1100Ah/Kg。但是鎂合金電極被用于家用貯水式電熱水器的搪瓷內(nèi)膽陰極保護(hù)材料時，所存在的缺點(diǎn)是電位太負(fù)，容易產(chǎn)生堿腐蝕，反使電熱水器的搪瓷內(nèi)膽得不到有效保護(hù)。另一方面是鎂陽極實(shí)際電容量較低，對電熱水器搪瓷內(nèi)膽的保護(hù)壽命變短。再有國內(nèi)725所已研制出一種鋁合金陽極，該電極的電位在-1400mV左右，電流效率約70％，但該陽極的使用條件是只適用于含鹽在1％以上的介質(zhì)適用，因此該鋁合金陽極也不適用于作民用貯水式電熱水器的內(nèi)膽保護(hù)材料。wz75462226

本發(fā)明的目是提出一種能適用于淡水或自來水的，而且使用效果好并壽命長，和經(jīng)濟(jì)的鋁合金犧牲陽極材料。
根據(jù)本發(fā)明目的所提出的鋁合金陽極材料和考慮到現(xiàn)有技術(shù)中材料的不足之處，因此我們所設(shè)計(jì)以鋁為基的鋁合金犧牲陽極材料的具體化學(xué)成份是(重量％)Sn 0.07-0.2％，Bi 0.15-0.2％殘余雜質(zhì)應(yīng)少于0.16％，其余為Al。wz75462226
在本發(fā)明的鋁合金陽極材料所加入的各種元素，主要是考慮到該材料所使用的領(lǐng)域和環(huán)境是在淡水或自來水中加熱應(yīng)用，其電位應(yīng)控制在-1100--1200mV，而電容量則越大越好，這樣可以保證陽極材料不但有好的使用效果，而且還有長的壽命。因此本發(fā)明鋁合金陽極材料中的Sn在第二相中應(yīng)處于嚴(yán)重偏析狀態(tài)，他可以強(qiáng)烈地破壞鋁合金表面所形成的氧化膜，使材料電位負(fù)移，這正是鋁合金能在淡水或自來水中能夠自動活化的zui重要原因之一。所以Sn在鋁合金中含量應(yīng)控制在0.07-0.2％范圍內(nèi)。Bi在鋁合金中加入，主要是參與陽極的“溶解-回沉-溶解”過程，同時還可以降低陽極表面電位，促進(jìn)表面活化，使陽極表面的微小活化點(diǎn)逐漸擴(kuò)大成片，并使鋁陽極均勻溶解。但在鋁合金陽極中隨Bi含量的增加，雖與陽極電位的負(fù)移成正比，但與電流效率是成反比的。因此本發(fā)明陽極材料中Bi的含量必須控制在0.15-0.2％范圍內(nèi)，這樣可以控制陽極工作電位是在理想的工作電位內(nèi)使用。另外本發(fā)明鋁合金材料被用在淡水或自來水做犧牲陽極使用時，就貯水式電熱水器搪瓷內(nèi)膽而言，除要求陽極對內(nèi)膽提供陰極保護(hù)以外，陽極的腐蝕產(chǎn)物不得有副作用，鎂電極的腐蝕產(chǎn)物*是水垢的重要成分，而鋁電極的腐蝕產(chǎn)物*，是絮狀的，可隨水流流動，不會行成水垢，而這種絮狀的腐蝕產(chǎn)物*對熱水器和整個管路的保護(hù)還有好處

本發(fā)明陽極材料的制造方法是先將鋁溶化后，再將配好的Sn和Bi同時加入溶化了的鋁液中，經(jīng)攪拌均勻后，可采用直接澆鑄或壓鑄成形。鑄件還可另進(jìn)行軋制或擠壓成成品。
本發(fā)明鋁合金犧牲陽極材料與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下特點(diǎn)1、工作電位選擇合理，使用效果好，在淡水或自來水中使用能自動活化。
2、生產(chǎn)和制造工藝簡單，成品率高，運(yùn)輸過程無危險(xiǎn)。
3、相同尺寸陽極，本發(fā)明陽極較鎂使用壽命高2倍。
4、鎂的腐蝕產(chǎn)物*是水垢重要成分，而鋁的*是不結(jié)垢的。
5、按現(xiàn)行市場價格，鋁價格低。wz75462226