廢鋼鐵陽(yáng)極
廢鋼鐵是早期外加電流陰極保護(hù)常用陽(yáng)極材料,其來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉.由于是溶解性陽(yáng)極,表面很少析出氣體,因而地床中不存在氣阻問(wèn)題.其缺點(diǎn)是消耗速率大,在土壤中為8.4kg/A.a,使用壽命較短,多用于臨時(shí)性保護(hù)或高電阻率土壤中。
石墨陽(yáng)極
石墨是由碳素在高溫加熱后形成的晶體材料,通常用石蠟、亞麻油或樹(shù)脂進(jìn)行浸漬處理,以減少電解質(zhì)的滲入,增加機(jī)械強(qiáng)度.經(jīng)浸漬處理后,石墨陽(yáng)極的消耗率將明顯減小。石墨陽(yáng)極在地床中的允許電流密度為5~10A/m2石墨陽(yáng)極價(jià)格較低,并易于加工,但軟而脆,不適于易產(chǎn)生沖刷和沖擊作用的環(huán)境,在運(yùn)輸和安裝時(shí)易損壞,隨著新的陽(yáng)極材料出現(xiàn),其在地床中的應(yīng)用逐漸減少。
高硅鑄鐵陽(yáng)極
高硅鑄鐵幾乎可適用于各種環(huán)境介質(zhì)如海水、淡水、咸水、土壤中。當(dāng)陽(yáng)極電流通過(guò)時(shí),在其表面會(huì)發(fā)生氧化,形成一層薄的SiO2多孔保護(hù)膜,極耐酸,可阻止基體材料的腐蝕,降低陽(yáng)極的溶解速率.但該膜不耐堿和鹵素離子的作用。高硅鑄鐵陽(yáng)極在干燥和含有較高硫酸鹽的環(huán)境中性能不佳,因?yàn)楸砻娴谋Wo(hù)膜不易形成或易受到損壞。
高硅鑄鐵陽(yáng)極具有良好的導(dǎo)電性能,除用于焦碳地床中以外,高硅鑄鐵陽(yáng)極有時(shí)也可直接埋在低電阻率土壤中。高硅鑄鐵硬度很高,耐磨蝕和沖刷作用,但不易機(jī)械加工,只能鑄造成型,另外脆性大,搬運(yùn)和安裝時(shí)易損壞。
鉑陽(yáng)極
鉑陽(yáng)極是在鈦、鈮、鉭等閥金屬基體上被覆一薄層鉑而構(gòu)成的復(fù)合陽(yáng)極.鉑層復(fù)合的方法很多,如水溶液電鍍、熔鹽鍍、離子鍍、點(diǎn)焊包覆、爆炸焊接包覆、冶金拉拔或軋制、熱分解沉積等.鉑陽(yáng)極的特點(diǎn)是工作電流密度大,消耗速率小、重量輕,已在海水、淡水陰極保護(hù)中得到廣泛使用。
由于鉑陽(yáng)極價(jià)格較昂貴,不可能大面積采用;在地床中消耗速率大;而且地床接地電阻隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸增大,所以鉑陽(yáng)極在地床中遠(yuǎn)不如高硅鑄鐵和石墨陽(yáng)極用得廣泛,并且有人不推薦在地床中使用鉑陽(yáng)極。
聚合物陽(yáng)極
聚合物陽(yáng)極是在銅芯上包覆導(dǎo)電聚合物而構(gòu)成的連續(xù)性陽(yáng)極,也稱柔性陽(yáng)極或纜形陽(yáng)極.銅芯起導(dǎo)電的作用,而導(dǎo)電聚合物則參與電化學(xué)反應(yīng).由于銅芯具有優(yōu)良的電導(dǎo)性,因此可以在數(shù)千米長(zhǎng)的陽(yáng)極上設(shè)一匯流點(diǎn),聚合物陽(yáng)極在土壤中使用時(shí),需在其周圍填充焦碳粉末而構(gòu)成陽(yáng)極地床,其在地床中 大允許工作電流為82mA/m,盡管與其它陽(yáng)極相比,其工作電流密度很低,但由于可靠近被保護(hù)結(jié)構(gòu)物鋪設(shè)連續(xù)地床,因此可提供均勻、有效的保護(hù)。
聚合物陽(yáng)極安裝簡(jiǎn)便,特別適于裸管或涂層嚴(yán)重破壞的管道、受屏蔽的復(fù)雜管網(wǎng)區(qū)的保護(hù)以及高電阻率的土壤中。但應(yīng)注意不能過(guò)度彎曲。
混合金屬氧化物陽(yáng)極
混合金屬氧化物陽(yáng)極是在鈦基體上被覆一層具有電催化活性的混合金屬氧化物而構(gòu)成, 早應(yīng)用于氯堿工業(yè),后推廣應(yīng)用于其它工業(yè),包括陰極保護(hù)領(lǐng)域。由于采用鈦為基體,因而易于加工成各種所需的形狀,并且重量輕,這為搬運(yùn)和安裝帶來(lái)了方便。混合金屬氧化物陽(yáng)極還具有極優(yōu)異的物理、化學(xué)和電化學(xué)性能.其涂層的電阻率為10-7Ω.m,極耐酸性環(huán)境的作用,極化小并且消耗率極低.通過(guò)調(diào)整氧化物層的成份,可以使其適于不同的環(huán)境,如海水、淡水、土壤中。