电化学保护技术
电流密度10.8A/m2时,高硅铸铁阳极的消耗率降至0. 43kg/(A.a)。当淡水温度50°C时,采用含Cr高建铸铁作阳极效果更佳。
高硅铸铁阳极在土壤中可以不使用碳素填料,只是消耗率偏高些,例如在25A/m2时,消耗率为0.5kg/(A.a)。如在沼泽地或流沙地区不便使用填料时, 即可采用高確铸铁阳极,当土壌中含有一定浓度的C1一或新一时,应当选用cr 高硅特铁阳极。由于含Cr高硅特铁阳极性能优于含 Mo高確特铁阳极,且更经济,所以广泛用于海水、盐水和土壤中。高硅铸铁阳极的化学成分高確铸铁阳极的化学成分/%
铅银合金铅和铅银合金是常用的微溶性阳极材料,其密度大(11~ 11.2g/cm3),熔点低,耐蚀性好。实际应用时,金属复合板大多制成铅银合金。这是基于铅银合金作为阳极使用时,可在表面上形成致密的导电性和耐蚀性均十分良好的Pb02保护膜,此保护膜牢固、不易破坏,而且破坏了也可自行修复。纯铅在硫酸和硫酸盐溶液中作辅助阳极时,可以形成Pb02保护膜,成为微溶性阳极;但在含氯化物的溶液中,无论阳极电流密度如何改变,虽然可以生成Pb02,但形成的膜疏松,极易脱落,所以不适宜作为辅助阳极。而Ag含量在3%~4%的铅银合金在含氯化物的溶液中耐蚀性能十分良好。此外, Sb、Sn、Te等元素以及在铅表面镶嵌Pt丝微阳极也可改善铅的耐蚀性。Ag、Sb、Sn、Pt可促进Pb02保护膜的早期形成, Te可减少Pb-Ag合金阳极的腐性速率。
常用的铅银合金阳极的工作性能参数列于表
研究工作表明,金属复合板微铂铅银阳极中的Pt和 Pb-Ag合金中的Ag,其作用是Pb02 的形成提供一个稳定的核点,同时控制铅的电位,使它形成稳定的Pb02保护膜。NaC1溶液中的试验研究表明,铅合金上 Pb02保护膜的形成与C1- 浓度及所通的阳极电流密度密切相关。当C1一浓度在 0. 1~1. 2mo1/L范围内时, 才能形成Pb02膜,其中 0.5mo1/L浓度是形成Pb02的最佳浓度,所以铅银合常用错银合金及其复合阳极的工作性能参数。
注:微钴铅银阳极是在铅银合金表面上德嵌一直径约为0. 5mm的钴丝,嵌入深度约5mm,一部分销丝露在外面,铂丝与铅的面积比为(1~50) 1000。