铝的原料来源广,制造工艺简单,价格低廉,是牺牲阳良好种中的后起之秀。 铝是自钝化金属,无论是铝还是铝合金,表面都较易钝化,若开发铝作牺牲阳极材料,只能通过合金化限制和阻止表面形成连接性氧化膜,促进表面活化,使合金具有较负的电位和较高的电流效率。 为了改善铝合金的电化学性能,即使电位足够的负,又使电流效率较高,就得在二元合金基础上开发三元合金、四元合金。 在实际中,无论海水、淡海水、还是土壤中,PH值都很少大于9,因此铝具有相当的钝化性。若要使铝的表面活化,只能通过合金化。 铝合金阳极 铝合金作为牺牲阳极材料是近年发展起来的新品种。由于铝是自钝化金属,所以不论是纯铝还是铝合金,从电化学观点看,都是一种似乎不可克服的弊病,即阳极表面较易钝化,造成电位正移,活性降低。 由于铝的自饨化性能,所以钝铝不能作为牺牲阳极材料。目前已开发了Al-Zn-Hg系、Al-Zn-In系等几个系列,其典型成分见表10-65。由于汞对环境的污染及冶炼困难,目前各国都限制含汞的铝阳有生产。而AI-Zn-In系是目前各国公认的有前途的铝阳极系列。为改善阳极的电化学性能,在三元素合金基础上又添加了第四、*五元素。世界**行较广的GalValumⅢ型铝阳极为Al-Zn-In-Si系列。 铝合金牺牲阳极开路电位是-1.18~-1.10V(相对饱和甘汞电极),工作电位为-1.12~-1.05V(相对饱和甘汞电极),实际发生电量大于2400A?h/kg,海水中电流效率大于80%,消耗率约3.8kg/A?a。 铝是产量较多的有色金属,资源广,价格便宜;其单位重量产生的电量大,是锌的3.6倍,是镁的1.35倍,作为牺牲阳极有着广阔的前途。其不足之处是电流效率和溶解性能随阳极成分、制造工艺的不同而异。在土壤中常由于胶体AI(OH)3的聚集而使阳极过早报废,因此铝阳极在土壤中的应用还有待于探索。 锌是铝合金阳极中的主要添加元素,在AL-ZN合金中,锌含量小于百分之40时,合金易活化:小于百分之10时,合金具有较高的电流效率。研究表明:含锌百分之5的AL-ZN合金,组织为单相固溶体,具有较好的电化学性能和较大的阳极活性,且钝化倾向较小。因此,作为牺牲阳极用的铝合金,锌的含量一般都在百分之5左右。锌作为铝阳极的合金元素有如下特点:1.易合金化,成分均匀:2.可使铝的电位负向偏移0.1-0.3V:3.易活化,产物易脱落。、 佳佳 JJ75646222