牺牲阳极阴极保护材料主要采用镁合金、锌合金和铝合金。铝合金阳极的电容量是锌合金的3.6倍,价格却便宜30%,所以,铝合金的安装费和消耗量都比锌合金低。过去,海底管线和平台立柱都使用锌合金阳极,近年来逐步被铝合金阳极所取代。
牺牲阳极的形状是多种多样的,海洋平台钢结构采用较多的是长条状阳极,其断面呈梯形,铸入镀锌的铁脚。所需阳极数量取决于被保护表面的大小、阳极尺寸和使用寿命。阳极在结构上的分布是很重要的。如果阳极在结构上分布不佳且数量不够,则会导致焊接节点出保护不足。为了重点保护结构节点和焊缝热影响区,使之免遭腐蚀,阳极应距结点近些。
海洋工程用铝合金而不用纯铝原因
其与钢板形成原电池,铝合金中的铝或锌元素失去电子形成阳离子被腐蚀,电子聚集在钢板处,对钢板形成保护.
如果是纯铝将会形成一层保护膜阻碍铝与海水接触,从而使得反应减慢或不进行而起不到保护作用
海洋工程用的铝合金腐蚀与防护
海洋工程用铝合金部件在服役环境下引发的点蚀、晶间腐蚀等已成为困扰机器装备使用寿命和稳定性的关键问题。目前,阴极保护、缓蚀剂、阳极氧化和保护涂层是针对海洋环境中铝合金腐蚀的常用防护措施。阐述了海洋工程装备常用的铝合金类型和使用场所,发现5系和6系铝合金是船舶制造和海洋平台搭建的首选材料,其中,具备优异力学性能、耐腐蚀性能的5系铝合金一般用来制作甲板、储存装置等大型主要承力构件。重点综述了铝合金在海洋大气区、浪花飞溅区、海水全浸区的腐蚀行为和腐蚀机制,经对比发现,与钢不同,铝合金在海水全浸区的腐蚀最严重,而在环境最恶劣的浪花飞溅区腐蚀损伤相对较轻;点蚀、晶间腐蚀是2种典型的铝合金腐蚀类型,同时应力腐蚀、微生物腐蚀也制约着铝合金在海洋工程领域的应用。
铝在海水中具有良好的抗腐蚀性,尤其是经过合金化和表面处理的铝合金,如5系列和6系列铝合金,可以在海水环境中表现出较好的耐腐蚀性能。