
外加电流一用一备恒电位仪的核心材质需满足高耐腐蚀性、高导电性及长期稳定性要求,其关键组件材质选择如下:
一、辅助阳极材质
辅助阳极是电流输出的关键部件,需在腐蚀性环境中长期稳定工作,常用材质包括:
- 高硅铸铁阳极
- 成分:含硅量14.5%左右,辅以铬、锰等元素。
- 特性:耐海水及土壤腐蚀,适用于高电阻率环境(如深井阳极),年消耗率低(<0.5kg/A·年)。
- 应用:海洋平台、海底管道等场景,通过垂直埋设实现均匀电流分布。
- 混合金属氧化物(MMO)阳极
- 成分:钛基体表面涂覆铱、钽等贵金属氧化物。
- 特性:导电性优异,耐氯离子腐蚀,寿命长达20年以上。
- 应用:淡水、化工介质等复杂环境,尤其适合高电流密度需求。
- 铂钽阳极
- 成分:钽基体表面镀铂层。
- 特性:耐高温、耐强酸腐蚀,但成本较高。
- 应用:特殊化工储罐或高温环境下的阴极保护。
二、参比电极材质
参比电极用于实时监测被保护结构电位,需具备高稳定性和可逆性,常用材质包括:
- 铜/硫酸铜电极(CSE)
- 成分:铜棒浸入饱和硫酸铜溶液,多孔陶瓷塞控制离子交换。
- 特性:电位稳定(-0.85V至-1.2V vs CSE),适用于土壤及淡水环境。
- 维护:需定期补充硫酸铜溶液,更换老化陶瓷塞。
- 银/氯化银电极(Ag/AgCl)
- 成分:银丝表面氯化处理,浸入饱和氯化钾溶液。
- 特性:耐海水腐蚀,电位波动小(±2mV),适用于海洋工程。
- 维护:需密封保存,避免溶液蒸发导致电位漂移。
三、电缆及接线端子材质
电缆需承受长期电流传输及环境腐蚀,材质选择如下:
- 阴极电缆(连接被保护结构)
- 材质:铜芯聚乙烯绝缘电缆,外护套采用聚氯乙烯(PVC)或交联聚乙烯(XLPE)。
- 特性:耐土壤腐蚀,绝缘电阻>10MΩ·km。
- 阳极电缆(连接辅助阳极)
- 材质:铜芯氯丁橡胶绝缘电缆,外护套采用高密度聚乙烯(HDPE)。
- 特性:耐高温、耐化学腐蚀,适用于深井或高温环境。
- 接线端子
- 材质:铜镀锡或铝镀铜,压接式设计。
- 特性:导电性优异,耐氧化,确保长期接触可靠。