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犧牲陽極法陰極保護(hù)的效果主要是由犧牲陽極材料的性能決定的。而犧牲陽極材料的性能主要取決于它們的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu)。目前常用的犧牲陽極材料有鎂和鎂合金、鋅和鋅合金以及鋁合金。
鎂在電解質(zhì)溶液中的腐蝕行為由其自身很負(fù)的電位和表面保護(hù)膜性質(zhì)所決定。它在電解質(zhì)溶液中的穩(wěn)定電位隨介質(zhì)而異，很負(fù)的電位使得鎂表面上形成的微觀局部腐蝕電池具有很大的活性，即使在非常稀的水溶液中，鎂的腐蝕也仍舊非常強(qiáng)烈。
犧牲陽極陰極保護(hù)是電偶腐蝕作用機(jī)理的應(yīng)用。鎂的標(biāo)準(zhǔn)電極電位和在工業(yè)介質(zhì)中的穩(wěn)定電位都很負(fù)，它與絕大多數(shù)工業(yè)金屬發(fā)生電偶連接時(shí)，鎂都是陽極，且腐蝕過程中發(fā)生析氫反應(yīng)。在這種電偶連接中，鎂的腐蝕速度是否增大，主要決定于電偶連接時(shí)對(duì)金屬上產(chǎn)生的氫過電位。隨著氫過電位增加，鎂的腐蝕速度減小。
與電位較正的其他金屬電偶連接將使鎂產(chǎn)生陽極極化，對(duì)鎂施加陽極性電流也可以使其產(chǎn)生陽極極化，但這都會(huì)引起鎂的負(fù)差異效應(yīng)。鎂的許多特點(diǎn)都能使它適用于犧牲陽極。但是它突出的一個(gè)缺點(diǎn)就是純鎂作為犧牲陽極為陰極保護(hù)系統(tǒng)提供的可用的有效電容量要比其理論電容量小。
犧牲陽極法陰極保護(hù)就是通過犧牲陽極的腐蝕溶解而為被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)物提供陰極保護(hù)電流，犧牲陽極法陰極保護(hù)效果與犧牲陽極材料本身的性能有著直接的關(guān)系。由此對(duì)犧牲陽極材料提出了各種性能的要求。作為陰極保護(hù)用的犧牲陽極材料，應(yīng)該滿足以下幾個(gè)條件。
首先犧牲陽極必須要有足夠負(fù)的穩(wěn)定電位。即它與被保護(hù)金屬之間應(yīng)該有足夠大的開路電位差。要達(dá)到完全的陰極保護(hù)，必須將被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)物陰極極化到表面上 活潑極點(diǎn)的平衡電位。而犧牲陽極的電位應(yīng)該比這一平衡電位更負(fù)。
再就是犧牲陽極在工作過程中陽極極化率要小。這樣犧牲陽極在工作時(shí)的電位朝正的方向移動(dòng)不大。犧牲陽極的工作電位足夠負(fù)，這就可以在陰極保護(hù)系統(tǒng)工作時(shí)保持有足夠大的驅(qū)動(dòng)電壓。所謂的驅(qū)動(dòng)電壓是指陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)被保護(hù)金屬的保護(hù)電位與犧牲陽極工作電位之間的電位差。足夠大的驅(qū)動(dòng)電壓用于產(chǎn)生足夠大的陽極輸出電流，克服保護(hù)系統(tǒng)的回路電阻，保障良好的陰極保護(hù)效果。
犧牲陽極在工作時(shí)的自腐蝕速率要小，電流效率要高。所謂的電流效率就是實(shí)際電容量與理論電容量的百分比。在陰極保護(hù)運(yùn)行時(shí)犧牲陽極自身發(fā)生的電流并不能全部用于對(duì)金屬結(jié)構(gòu)物的陰極保護(hù)作用。犧牲陽極在工作時(shí)呈均勻的活化溶解，表面上不沉積難溶的腐蝕產(chǎn)物，使陽極能夠長期穩(wěn)定的工作。這既可以保證高的電流效率，也可以延長陽極使用壽命。犧牲陽極在工作時(shí)產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物應(yīng)該是無毒無害的，不污染環(huán)境，無公害之虞。另外，犧牲陽極的原材料豐富，生產(chǎn)加工較容易，價(jià)格也比較低廉。
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