一、關(guan)鍵影響因素:環境參數(決定電位 “實際表現”)
即使合金(jin)成分固定(ding),陽極在不同環境中(電解質、溫(wen)度、pH 等)的電位也(ye)會(hui)顯著(zhu)變化,核(he)心是環境影響(xiang) “電解質導電性” 和 “陽極表面反應速率”。
1. 電解質類型與濃度(影響離子遷移效率)
電解質是陽(yang)極與被保護(hu)金屬的 “電(dian)子傳導介質”,其類型和濃(nong)度直接(jie)影(ying)響陽極表面的離子溶解(jie)速率,進而(er)改變電(dian)位:
海水 / 咸水(高(gao)電導,Cl?濃度高(gao)):Cl?能快速破壞陽極(ji)(ji)表面的氧化(hua)膜,使陽極(ji)(ji)持續穩定溶解,工作電位通常穩定在 - 1.0~-1.1V;
淡水(低(di)電導,離子濃度低(di)):離子遷(qian)移慢,陽極表面易(yi)形成(cheng)薄氧化膜,電位會略正移至 - 0.95~-1.0V(需(xu)含(han) Cd 元素抑(yi)制(zhi)此現象);
土(tu)(tu)壤(rang)(電(dian)導波動大):黏土(tu)(tu)質土(tu)(tu)壤(rang)(高電(dian)導)中電(dian)位接近海水,砂(sha)質土(tu)(tu)壤(rang)(低電(dian)導)中電(dian)位正移,若土(tu)(tu)壤(rang)含 SO?2?(如鹽堿地),會加速陽(yang)極(ji)腐蝕,電位波(bo)動增大。
2. 環境溫度(影響反應動力學)
溫度通過改變電化學反應速率(阿倫尼烏斯定律)影響電位,規律如下:
低(di)溫環境(<0℃,如極地海洋):反應速率減慢(man),陽極溶(rong)解變慢(man),工(gong)作(zuo)電位會略正移(約 - 1.0V→-0.95V),但含 In 元素的陽極仍(reng)能(neng)維持基(ji)本保護能(neng)力(li);
常溫環(huan)境(jing)(10~40℃):反應速率適中,電位(wei)最(zui)穩定(ding)(-1.05V 左右),是陽極(ji)的最(zui)佳工(gong)作溫度區(qu)間;
高(gao)溫(wen)環境(>60℃,如(ru)熱油管道(dao)):反應速率加快,純(chun) Al-Zn-In 陽極(ji)易 “過腐蝕(shi)”,電(dian)位波動增大(da);而含 Sn 元素(su)的陽極(ji)(如(ru) AC-2 型(xing))能形(xing)成更(geng)穩定(ding)的表面(mian)膜,電(dian)位可穩定(ding)在(zai) - 1.0~-1.05V(最高耐 120℃)。
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