高佳伟,邢琳琳,唐德志,杜艳霞,尹志彪

(1. 北京科技大学 新材料技术研究院，北京 100083; 2. 北京市燃气集团有限责任公司，北京 100011)



牺牲阳极截面形状对其服役性能的影响

高佳伟1,邢琳琳2,唐德志1,杜艳霞1,尹志彪2

(1. 北京科技大学 新材料技术研究院，北京 100083; 2. 北京市燃气集团有限责任公司，北京 100011)

采用理论计算和现场试验相结合的方法研究了D形、圆形、正六边行、正方形、梯形以及长方形六种不同截面形状对牺牲阳极服役性能的影响。结果表明，阳极截面为长方形时提供的阴保电流最大，同时自身的电流密度最小。基于此，研究了长宽比(k)对截面形状为长方形的阳极服役性能的影响规律。结果表明，牺牲阳极提供的阴保电流随着k的增大而增大，但阳极自身的腐蚀速率随着k的增大先减小后增大，并在k=4.1时获得最小值。

牺牲阳极；理论计算；现场试验；截面形状；电化学性能

阴极保护作为一种经济有效的防腐蚀技术已经广泛应用于埋地金属管道及海底金属管道中[1-6]。牺牲阳极阴极保护是一种常用的阴极保护方法，特别是在城镇燃气管网及海洋环境中应用尤为广泛。常用的牺牲阳极材料有镁合金、铝合金以及锌合金。通常镁合金牺牲阳极用于土壤环境中[7-9]，锌合金用于低电阻率的土壤或者海洋环境中；铝合金牺牲阳极一般用于海洋环境中[10]。

根据不同的用途，牺牲阳极有不同的形状和尺寸。为增加阳极表面积，阳极截面通常为梯型和D型。土壤和海洋中常采用梯型，梯型截面兼顾了较大的表面发散电流能力和通过设计获得较长使用寿命的表面积/质量比率的条件[11-14]。……