犧牲陽(yáng)極（陽(yáng)極隨電流被消耗的現象）
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犧牲陽(yáng)極
陽(yáng)極隨電流被消耗的現象
基本信息
| 中文名 | 犧牲陽(yáng)極 |
| 出處 | |
| 應用 | 沒(méi)有供電條件或出現不經(jīng)濟的情況 |
| 內容 | 對犧牲陽(yáng)極概念的解釋 |
初級定義
犧牲陽(yáng)極
定義2：這種方法稱(chēng)犧牲陽(yáng)極法陰極保護這類(lèi)活潑金屬或合金則稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極。犧牲陽(yáng)極法陰極保護是應用最早的一種電化學(xué)保護技術(shù)。
定義3：得到陽(yáng)極的保護，陽(yáng)極逐步被消耗，故稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極。
中級定義
定義4：由于該金屬的腐蝕對原有腐蝕電池提供保護，加快了自身的腐蝕，因此稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極。犧牲陽(yáng)極材料應能滿(mǎn)足下列要求：（l）要有足夠的負電位，而且很穩定；2）強制電流法就是給被保護金屬結構施加一個(gè)陰極電流，而給輔助陽(yáng)極施加陽(yáng)極電流，構成一個(gè)腐蝕電流，以使金屬結構得到保護。
犧牲陽(yáng)極
定義7：在陰極（被保護結構）得到保護的同時(shí)，陽(yáng)極不斷地被消耗，故稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極。3種理想的陽(yáng)極物質(zhì)是鎂、鋁和鋅，它們在自然環(huán)境中的腐蝕電位達到-10V（相對Cu|CuSO4，下同）
高級定義
定義8：該電位較負的電極稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極，因為隨著(zhù)電流的不斷流動(dòng)，陽(yáng)極材料不斷消耗掉。作為犧牲陽(yáng)極材料，金屬或合金必須滿(mǎn)足以下條件：⑴電位足夠負，可供應充分的電子使被保護金屬設備發(fā)生陰極極化。
系統要求
犧牲陽(yáng)極通常僅經(jīng)濟地應用在保護電流需要量小的構筑物上和低土壤電阻率環(huán)境中。此外，當沒(méi)有供電條件或出現不經(jīng)濟的情況時(shí)才有應用價(jià)值。
適用于土壤中的犧牲陽(yáng)極材料主要是鎂，在海水中是鋅和鋁。為了使電流輸出盡量保持穩定和降低陽(yáng)極接地電阻，土壤中的犧牲陽(yáng)極周?chē)鷳捎没瘜W(xué)填包料，主要由75%的硫酸鈣，20%的膨潤土和5%硫酸鈉混合而成。犧牲陽(yáng)極不能埋放在焦炭中，在成組使用時(shí)，陽(yáng)極間距至少應是3m。陽(yáng)極頂部土壤覆蓋層厚度至少為0.6m。為了能夠測量斷電電位，犧牲陽(yáng)極應通過(guò)測量盒與管道相連接，犧牲陽(yáng)極在交流牽引系統附近地區應用時(shí)，陽(yáng)極體上的交流感應持續電壓不應超過(guò)20V。
陽(yáng)極要求
1、電位足夠負，但不宜太負，以免陰極區產(chǎn)生析氫反應；
2、陽(yáng)極的極化率要小，電位極電流輸出要穩定；
3、陽(yáng)極材料的電容量要大；
4、必須有高的電流效率；
5、溶解均勻。容易脫落；
6、材料價(jià)格低廉，來(lái)源充分。
7、產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物應是無(wú)毒無(wú)害，不污染環(huán)境，無(wú)公害之虞；
理解
金屬或合金的電化學(xué)氧化。將金屬或合金的制件作為陽(yáng)極，采用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態(tài)和性能，如表面著(zhù)色，提高耐腐蝕性、增強耐磨性及硬度，保護金屬表面等。例如鋁陽(yáng)極氧化，將鋁及其合金置于相應電解液（如硫酸、鉻酸、草酸等）中作為陽(yáng)極，在特定條件和外加電流作用下，進(jìn)行電解。陽(yáng)極的鋁或其合金氧化，表面上形成氧化鋁薄層，其厚度為5～20微米，硬質(zhì)陽(yáng)極氧化膜可達60～200微米。陽(yáng)極氧化后的鋁或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可達250～500千克/平方毫米，良好的耐熱性，硬質(zhì)陽(yáng)極氧化膜熔點(diǎn)高達2320K，優(yōu)良的絕緣性，耐擊穿電壓高達2000V，增強了抗腐蝕性能，在
鹽霧中經(jīng)幾千小時(shí)不腐蝕。氧化膜薄層中具有大量的微孔，可吸附各種潤滑劑，適合制造發(fā)動(dòng)機氣缸或其他耐磨零件；膜微孔吸附能力強可著(zhù)色成各種美觀(guān)艷麗的色彩。有色金屬或其合金（如鋁、鎂及其合金等）都可進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理，這種方法廣泛用于機械零件，飛機汽車(chē)部件，精密儀器及無(wú)線(xiàn)電器材，日用品和建筑裝飾等方面。
延伸
在電學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域（電池、電路、陰極射線(xiàn)管等等）中，正極表示電勢高的電極，負極表示電勢低的電極，分別與英語(yǔ)的positive electrode和negative electrode對應。但是對于陽(yáng)極和陰極而言，陽(yáng)極永遠發(fā)生氧化反應，陰極永遠發(fā)生還原反應。
應用
犧牲陽(yáng)極
維護
材料
作為犧牲陽(yáng)極材料，必須能滿(mǎn)足以下要求：
1、要有足夠負的穩定電位；
4、工作中陽(yáng)極極化要小，溶解均勻，產(chǎn)物易脫落；
5、腐蝕產(chǎn)物不污染環(huán)境，無(wú)公害；
6、材料來(lái)源廣，加工容易，價(jià)格低廉。
常用的犧牲陽(yáng)極品種有鎂基、鋅基和鋁基合金3類(lèi)。
鋅是一種電位為負性的金屬，它的標準電位是負的0.76V，在海水中高純鋅的穩定電位向負向游動(dòng)偏移的，在PH值不同時(shí)，鋅的腐蝕率也不一樣，在pH小于6時(shí)和pH大于12時(shí)，鋅的腐蝕率都較大；但是在6-12的pH值的范圍內鋅的腐蝕率比較小。
其中的雜質(zhì)也會(huì )對鋅的陽(yáng)極腐蝕率跟陽(yáng)極行為產(chǎn)生很大影響。雜質(zhì)的存在，會(huì )形成局部的腐蝕電源，可以形成局部電池，這些電池可以使得鋅的表面上形成氫氧化物，形成堅固的覆蓋層防止進(jìn)一步的發(fā)生溶解。這樣形成覆蓋層的方式可以用在陰極保護系統中。
施工安裝
1.袋裝犧牲陽(yáng)極應使用適當夯實(shí)的材料回填。當陽(yáng)極和專(zhuān)用填包料分開(kāi)供應時(shí)，陽(yáng)極應置于填包料的中心位置，并且在回填前將填包料搗實(shí)。在所有的操作中均應小心，確保導線(xiàn)和接頭不受損傷。為避免張應力，導線(xiàn)應留有充分的松弛度。
2.在使用手鐲式陽(yáng)極的位置，陽(yáng)極下方的管道覆蓋層應沒(méi)有缺陷。安裝手鐲式陽(yáng)極時(shí)，應小心進(jìn)行以防損傷覆蓋層。如果在管道上噴涂混凝土后，應去除陽(yáng)極表面上所有混凝土，如果使用鋼筋混凝土，在陽(yáng)極和鋼筋網(wǎng)之間或鋼筋網(wǎng)和管道之間嚴禁有金屬接觸。
3.在使用袋裝陽(yáng)極的位置，可以挖溝或犁溝埋設，根據要求使用或不使用化學(xué)填包料，通常與被保護管道的管段平行。
水下陽(yáng)極
水下的金屬結構物使用犧牲陽(yáng)極，通常3個(gè)月左右進(jìn)行一次測量，主要是測量各個(gè)測量點(diǎn)的電位，陽(yáng)極輸出電流等數值。
在構筑物對水的保護電位不夠負時(shí)，這時(shí)就要更換陽(yáng)極，還要考慮提出其他陽(yáng)極進(jìn)行檢查。
還有就是固定在水下構筑物的，無(wú)法測量輸出電流，只能根據保護電位測量。
海水的污染程度有時(shí)也會(huì )影響陽(yáng)極的工作性能。
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