预包装锌阳极的分类

预包装锌阳极是根据其应用场景、结构形式、合金成分及功能特性进行分类的,不同类型适用于不同的腐蚀环境和保护需求。以下是预包装锌阳极的详细分类及特点:

一、按应用场景分类

1. 土壤环境用预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]适用于埋地管道、储罐、地下结构等土壤中的阴极保护。

[if !supportLists]· [endif]外包装层通常为涤纶布或编织袋,填料为石膏粉、膨润土等导电材料,确保阳极与土壤均匀接触。

[if !supportLists]· [endif]需考虑土壤电阻率、含水量及腐蚀性离子(如Cl⁻、SO₄²⁻)的影响。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]石油、天然气管道的防腐保护。

[if !supportLists]· [endif]地下储罐(如加油站油罐)的底部防腐蚀。

2. 水下环境用预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]适用于海水、淡水中的钢结构(如码头、船坞、跨海大桥)的阴极保护。

[if !supportLists]· [endif]外包装层需具备防水性,通常采用聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)套管,填料为高导电性材料(如石墨粉、硫酸钠)。

[if !supportLists]· [endif]需抵抗水流冲刷和生物附着(如藤壶、藻类)。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]海上风电基础、海洋平台桩腿的防腐。

[if !supportLists]· [endif]淡水水库闸门、输水管道的阴极保护。

3. 储罐内壁用预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]适用于石油、化工储罐内壁的防腐,需适应罐内介质(如原油、酸碱溶液)的腐蚀性。

[if !supportLists]· [endif]外包装层通常为耐化学腐蚀的聚四氟乙烯(PTFE)或橡胶涂层,填料为中性导电材料(如碳酸钙、氯化钠)。

[if !supportLists]· [endif]需通过悬挂或固定装置安装于罐壁,避免与介质直接反应导致短路。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]原油储罐、化工反应釜的内壁保护。

[if !supportLists]· [endif]污水处理池、电解槽的防腐蚀。

二、按结构形式分类

1. 棒状预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]结构

[if !supportLists]· [endif]锌合金棒体(圆柱形或六角形)外包裹导电填料层,再套入外包装袋或套管。

[if !supportLists]· [endif]顶部焊接电缆接头,用于与被保护结构连接。

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]安装灵活,适用于狭小空间或复杂结构(如管道弯头)。

[if !supportLists]· [endif]电流分布均匀,寿命较长(通常10-15年)。

[if !supportLists]· [endif]典型规格

[if !supportLists]· [endif]直径50-150mm,长度1-3m,质量10-50kg。

2. 带状预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]结构

[if !supportLists]· [endif]锌合金带材(宽度10-50mm,厚度2-10mm)卷绕成螺旋状,中间填充导电填料,外覆包装层。

[if !supportLists]· [endif]两端通过焊接或压接方式连接电缆。

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]适用于长距离线性结构(如管道、电缆)的连续保护。

[if !supportLists]· [endif]安装简便,可通过缠绕或粘贴方式固定。

[if !supportLists]· [endif]典型规格

[if !supportLists]· [endif]宽度20mm,厚度5mm,长度50-200m/卷。

3. 板状预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]结构

[if !supportLists]· [endif]锌合金平板(厚度5-20mm)两侧覆盖导电填料层,外包装为钢板或塑料板固定。

[if !supportLists]· [endif]通过螺栓或焊接方式与被保护结构连接。

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]适用于大面积平面结构(如储罐底部、船体)的防腐。

[if !supportLists]· [endif]电流输出稳定,但安装空间需求较大。

[if !supportLists]· [endif]典型规格

[if !supportLists]· [endif]尺寸1m×2m,厚度10mm,质量约200kg。

4. 网状预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]结构

[if !supportLists]· [endif]锌合金丝编织成网状结构,中间填充导电填料,外覆透水性包装层(如无纺布)。

[if !supportLists]· [endif]可折叠或卷曲,适应不规则表面。

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]适用于复杂形状结构(如混凝土结构、异形设备)的防腐。

[if !supportLists]· [endif]电流分布均匀,但填料易流失,需定期维护。

[if !supportLists]· [endif]典型规格

[if !supportLists]· [endif]网孔尺寸10mm×10mm,丝径2mm,面积5-20m²/卷。

三、按合金成分分类

1. 纯锌预包装阳极

[if !supportLists]· [endif]成分

[if !supportLists]· [endif]锌含量≥99.99%,含少量铁(Fe<0.005%)、铅(Pb<0.006%)等杂质。

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]电流效率约90%,适用于低电阻率土壤或淡水环境。

[if !supportLists]· [endif]价格较低,但耐晶间腐蚀能力较弱,寿命较短(通常8-12年)。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]内陆地区埋地管道的临时保护。

2. 锌铝合金预包装阳极

[if !supportLists]· [endif]成分

[if !supportLists]· [endif]Zn-6%Al-0.05%Cd(GALFAN合金)或Zn-10%Al-0.05%Cd(高铝锌合金)。

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]电流效率提高至95%,耐晶间腐蚀和应力腐蚀能力显著增强。

[if !supportLists]· [endif]寿命比纯锌阳极长20%-30%(通常12-18年)。

[if !supportLists]· [endif]含镉(Cd)合金因环保问题逐渐被无镉合金替代。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]海上平台、跨海大桥的长期防腐。

3. 锌镁合金预包装阳极

[if !supportLists]· [endif]成分

[if !supportLists]· [endif]Zn-0.5%Mg-0.1%Al(低镁锌合金)或Zn-3%Mg-0.1%Al(高镁锌合金)。

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]镁的添加提高了阳极的驱动电位(-1.10V vs. Cu/CuSO₄),适用于高电阻率土壤或海水环境。

[if !supportLists]· [endif]电流效率约92%,但镁含量过高易导致阳极脆化,需控制合金比例。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]沙漠地区管道、高盐度海水中的防腐。

四、按功能特性分类

1. 深井阳极用预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]专为深井(深度>50m)阴极保护设计,阳极棒体较长(3-10m),填料层致密以抵抗高压环境。

[if !supportLists]· [endif]外包装层需耐高温(深井底部温度可能达50℃以上)。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]城市地下管网、地铁隧道的集中保护。

2. 牺牲阳极带用预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]阳极带材与被保护结构(如钢筋混凝土)直接绑扎,通过电化学作用牺牲自身保护基体。

[if !supportLists]· [endif]填料层需与混凝土兼容,避免碱骨料反应。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]桥梁、水坝等钢筋混凝土结构的防腐。

3. 临时保护用预包装锌阳极

[if !supportLists]· [endif]特点

[if !supportLists]· [endif]阳极质量较小(5-10kg),设计寿命短(3-5年),用于施工期或短期防腐需求。

[if !supportLists]· [endif]外包装层可降解(如纸质包装),减少废弃物。

[if !supportLists]· [endif]典型应用

[if !supportLists]· [endif]新建管道的临时防腐,待永久保护系统启用后拆除。

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