Bi含量对Al-Zn-Ga-Si-Bi合金电化学性能和腐蚀形貌影响

通过在Al-Zn-Ga-Si低电位牺牲阳极材料中添加Bi来改善阳极的性能，以不同Bi含量制备了5种牺牲阳极材料。通过电化学性能测试、极化曲线以及电化学阻抗谱测试来分析Bi对阳极电化学性能的影响；采用三维视频和宏观表征来分析Bi对阳极腐蚀形貌的影响。结果表明，添加适量Bi可以有效破坏铝合金阳极表面的氧化膜，提高阳极活化性能，并减少晶界腐蚀的作用，改善阳极的溶解形貌，但Bi含量过高时反而降低阳极的均匀活化性能，当Bi含量为0.05%(质量分数) 时阳极综合性能良好，可用作高强钢的阴极保护。     

Al-Zn-Ga低驱动电位牺牲阳极的设计及其电化学性能

根据正交试验表设计了16种Al-Zn-Ga低驱动电位牺牲阳极的合金配方,采用恒电流法评价了这些阳极的电化学性能,并观察其腐蚀形貌。结果表明：随着阳极中Zn和Ga含量的升高,阳极工作电位负移;其中,最佳Al-Zn-Ga阳极的合金配方为Al-0.25Zn-0.05Ga,该配方牺牲阳极的工作电位为-800～-750 mV,电容量最高,达到2 426 A·h/kg。     

纯铁对B10和B30铜合金在模拟海洋环境中的阴极保护

测试了模拟海洋环境中B10、B30铜合金及纯铁的电化学性能,采用恒电流法测试了纯铁牺牲阳极性能,并结合电偶腐蚀试验进一步分析了采用纯铁对B10、B30铜合金进行阴极保护的可行性。结果表明:纯铁的自腐蚀电位低于B10和B30铜合金的,牺牲阳极性能良好,有稳定工作电位,电流效率高;电偶腐蚀试验中,纯铁作为阳极材料极大地抑制了B10、B30铜合金的腐蚀,起到了良好的阴极保护效果。     

纳米TiO2-SnO2复合薄膜的光生阴极保护作用及机理研究

用溶胶-凝胶法和旋转涂膜技术在导电玻璃(ITO)表面构筑纳米TiO2膜和纳米TiO2-SnO2复合膜,应用AFM、XRD对膜的形貌及晶体结构进行表征.用光电化学和腐蚀电化学相结合技术,通过测试时间-电位曲线和交流阻抗谱研究光生阴极保护状态下316L不锈钢电极在0.5 mol/L NaCl溶液中的微观界面电荷分布及电子传递规律,探讨光生阴极保护的作用机理.结果表明以TiO2-SnO2复合膜作为光生阳极时,在紫外光照下,316L不锈钢电极可处在阴极保护状态,并且在切断光源后,光生电极电位仍可在较长的一段时间内维持在-0.2 V左右,仍具有一定的阴极保护作用.     

油井环境中高温牺牲阳极的电化学性能评价

通过室内模拟实际油气井工况环境,在70℃对Al-Zn-In-Sn-Mg牺牲阳极和Al-Zn-In-Cd牺牲阳极两组配方的试样进行恒电流极化,开展开路电位、工作电位和极化曲线等电化学测试。同时对腐蚀后的阳极表面形貌及产物微观形貌进行了观察。结果表明:Al-Zn-In-Sn-Mg牺牲阳极开路电位较Al-Zn-In-Cd阳极负,具有较大的驱动电压。当对Al-Zn-In-Sn-Mg阳极施加恒电流极化后,其表面一直处于活化状态,溶解状态良好,电流效率高达58%左右。     

海水干湿交替环境对铝合金牺牲阳极性能的影响

在海水干湿交替条件下研究了干湿比、环境湿度对铝合金牺牲阳极电化学性能的影响,分析了铝合金牺牲阳极的溶解形貌、腐蚀产物以及电流效率,讨论了造成铝阳极电化学性能差异的原因。结果表明:随着干湿比的增大,铝合金牺牲阳极开路电位和工作电位升高,阳极电流效率由96.4%降低至76.5%,铝合金牺牲阳极表面由均匀腐蚀转变为局部腐蚀;环境湿度的增加在一定程度上加剧了铝合金牺牲阳极的局部腐蚀,降低了其电化学性能。     

船用5052-O铝合金在海水中的力学和电化学性能(英文)

采用电化学实验和SEM表面形貌观察,对船用5052-O铝合金在海水中的腐蚀保护电位进行优化,以克服诸如点蚀、腐蚀、应力腐蚀开裂和氢脆等行为的发生。在外加电流阴极保护的条件下,最优的保护电位范围为-1.3V～-0.7V。在此电位下,试样的腐蚀电流密度较低,经恒电位实验后,试样表面形貌保持得较好。     

循环静水压力对牺牲阳极阴极保护的影响

实验模拟了常压和3.5MPa静水压力循环作用下,牺牲阳极阴极保护系统(CP)中阳极对阴极的保护。利用电化学测试法,结合SEM分析,对CP系统进行了电化学测量和腐蚀形貌观察,并对腐蚀产物进行了XRD成分分析。结果表明：在循环静水压力下,阴极的保护电位升高;牺牲阳极表面形成了一层相对致密的腐蚀产物壳层,导致其工作电位升高,放电能力下降;CP系统中斜率参数增大,牺牲阳极对阴极的保护效果变差。     

深水平台导管架外加电流阴极保护系统改造

南海海域某气田深水平台的导管架下水1 000d后,在水深较深区域,其电位仍然不能达到阴极保护电位,使导管架存在很大的腐蚀风险。通过对比常见的导管架阴极保护改造方式,并结合南海海域台风较多以及导管架所处水深较深的特点,最终确定该导管架的阴极保护改造方案,即安装远地式辅助阳极外加电流阴极保护(ICCP)系统。并对导管架远地式辅助阳极外加电流阴极保护系统的方案设计及安装过程进行了介绍。结果表明:在远地式辅助阳极外加电流阴极保护系统投入运行后,导管架的电位快速达到了阴极保护电位,且牺牲阳极的消耗速率大大降低。     

油温对海底输油管线阴极保护的影响

目的研究油温对海底输油管道阴极保护的影响。方法通过模拟海水实验,参照GB/T17848—1999实验方法,分析铁电极、铝电极和偶合电极在不同油温下的腐蚀电位和偶合电流的变化规律,测试25℃和75℃海水中牺牲阳极的工作电位,并计算阳极的电流效率,观察阳极的腐蚀形貌。结果在25~75℃范围内,铝电极随着温度升高自腐蚀电位负正移,铁电极随着温度升高自腐蚀电位负移。偶合电位正移,偶合电流显著增大。结论与25℃相比,牺牲阳极在75℃海水中,保护电位下降,阴极保护效果降低。     

格形板桩码头牺牲阳极阴极保护效果检测与评估

对华南某港口5万吨级码头格形板桩牺牲阳极阴极保护效果的检测,详细介绍了检测的内容和方法.本工作采用修正的计算公式,准确计算了阳极的剩余寿命,分析了码头端部钢桩保护电位偏低的原因,并提出了一些维修建议.     

铸造和挤压镁合金牺牲阳极的应用进展

镁合金牺牲阳极是适用于对在土壤、淡水及海水等介质中工作的金属(主要是钢质)设施进行阴极保护用的一种特殊的电化学功能材料,其用途越来越广泛。本文介绍了铸造和挤压镁合金牺牲阳极材料的一些基本特点、新的镁阳极产品类型,并对镁阳极制造与应用中的一些最新进展情况作了探讨。     

海工钢筋混凝土结构热喷涂牺牲阳极保护研究

本文研究了沿海钢筋混凝土结构阴极保护的热喷涂牺牲阳极,实验通过电化学方法和金相显微等方法以及模拟试验深入研究了热喷涂对牺牲阳极性能的影响,发现热喷涂牺牲阳极较传统牺牲阳极具有更高的综合性能,成功地将热喷涂的方法应用到了牺牲阳极领域,解决了钢筋混凝土结构中牺牲阳极初始驱动电位不足的问题。     

Zn-Al-Cd合金对20#钢牺牲阳极保护行为

以工厂换热器为研究背景,采用极化技术和自放电法,研究了不同温度下Zn-Al-Cd合金牺牲阳极和纯Zn阳极在地下井水和模拟海水中对20#钢的牺牲阳极电化学性能。开路电位、工作电位及极化曲线的测试结果表明：在30~80 ℃范围内,Zn-Al-Cd合金、纯Zn和20#钢在两种介质中均未出现电位极性逆转现象,牺牲阳极具有良好的电化学性能;Zn-Al-Cd合金在地下井水中生成的保护膜比模拟海水中的稳定;牺牲阳极合金成分的优化,可以有效防止电位逆转行为。     

Development of nano cerium oxide incorporated aluminium alloy sacrificial anode for marine applications

Aluminium-zinc alloy sacrificial anodes are extensively used for cathodic protection. The performance of the sacrificial anodes can be significantly improved by incorporation of microalloying elements in the aluminium matrix. In the present work nano cerium oxide particles of different concentrations, ranging from 0 to 1 wt% were incorporated for activating and improving the performance of the anode. The electrochemical test results revealed the increased efficiency of the anode. The electrochemical impedance spectroscopy revealed the information that the presence of nano cerium oxide in the anode matrix caused effective destruction of the passive alumina film, which facilitated enhancement of galvanic performance of the anode. Moreover, the biocidal activity of cerium oxide prevented the bio accumulation considerably which enables the anodes to be used in aggressive marine conditions.     

国产铁基牺牲阳极在冷却器上的应用

依据阴极保护的理论分析了铁基牺牲阳极保护铜冷却器的可行性;收集了几种典型的国产铁基牺牲阳极材料与俄罗斯的铁基牺牲阳极材料进行了室内电化学保护性能对比,并且选取了国产Q235B材质的铁基牺牲阳极与俄罗斯的CT3nc材质铁基牺牲阳极,在实船冷却器上进行了对比应用试验。结果表明,国产铁基牺牲阳极材料的电化学性能与俄罗斯的阳极材料相当,工作电位处于船用铜合金的保护电位范围,电流效率略高于俄罗斯铁基牺牲阳极;实船试验选用的国产Q235B材质铁基牺牲阳极,其活化性能略优于俄罗斯的CT3nc材质铁基牺牲阳极,其保护期效远长于传统的锌合金牺牲阳极。     

重庆某输气管道地铁杂散电流干扰检测评价与防护案例研究

重庆某输气管道沿线与多条地铁、轻轨交叉并行,管道阴极保护系统受干扰严重。为了认识管道沿线阴极保护水平和真实干扰情况,对其阴极保护参数进行了现场测试。根据测试结果,分析获得了管道沿线干扰大小的分布情况。基于分析结果,利用智能抗干扰恒电位仪开展现场馈电试验。结果表明,在合理分布辅助阳极地床的情况下,利用强制电流阴极保护和牺牲阳极相结合的方法可以将管道的干扰水平控制在可接受范围内。该研究成果可为油气管道动态直流干扰的分析和防护设计提供参考。     

水下机器人的电化学防护研究

研究了我国水下机器人用材ＰＯＤ９１９与ＬＤ３１铝合金２在３．５％ＮａＣｌ溶液中的腐蚀性能,测定了铝合金的阴极保护参数及不同系列的牺牲阳极的电化学性能,并选择了合适的牺牲阳极。针对机器人内部构件的紧凑性与复杂性,研究了隙缝尺寸对实施阴极选择的影响,提出了对不同构件采用的电化学保护措施。     

无缆水下机器人阴极保护设计

对“探索者号”深海水下机器人用材ＰＯＤ９１９与ＬＤ３１铝合金阴极保护进行模拟实验研究的基础上,根据机器人的内部结构的紧密性与复杂性,对机器人的阴极保护进行了设计,选择适当形状的牺牲阳极,有效保护水下机器人免受海水腐蚀.