镁铝复合牺牲阳极的制备及其电化学性能研究

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1、哈尔滨理T大学T学硬}学位论文镁铝复合牺牲阳极的制备及其电化学性能研究摘要柄牲阳极应用于海上平台、输油管道、城市管网等各个领域，已经取得了良好的社会经济效益。阴极保护技术的应用越来越广泛，它对牺牲阳极的要求也越来越高。普通牺牲阳极已不能完全满足各种阴极保护的要求，复合牺牲阳极应运而生。本文以Al·3．5Zn·0．02In．0．01Cd合会作为牺牲阳极的内层材料，以Mg．6AI-3Zn—Mn台金作为牺牲阳极的外层材料，通过真空熔炼以及机械加工，制备出了4纽内外层厚度比不同的镁包铝型复合牺牲阳极试样和2组普通牺牲阳极试样．采用恒电流法测定了6组牺牲阳极试样的开路电位

2、和工作电位．通过阳极失重法计算出了牺牲阳极试样的电流效率．通过比较，选取了其中电化学住能最佳的一组复合牺裢阳极平行试样。对其进行了固溶热处理．观察了试样的显微组织，溯试了试样的}U化学性能，并与未经热处理的试样进行了对比，分析研究了热处理对复合牺牲脚j极l乜化学性能的影响．拍摄了试样的表而腐蚀形貌照片，井与未经热处理的试样进行了对比分析。通过试验及分析最终得,ql：4纰复合牺牲阳极试样的电化学性能均达到或者超过了相关牺牲阳饭的固家标准。其丌路电位随着镁层厚度的增加而升高；电流效率依次降低；阳极}f!j耗率依次升高；工作电fcz均比较稳定。在奉试验条件下，镁层和铝

3、层的最佳厚度比为3：7。这种配比结构的复合牺牲阳极在考U期具有足够负的。I：作电位，能爆快地对刚极结构起到良好的保护效粜，等筘j外层镁合会m棱消耗完时，正好完成尉被保护结构的阴极极化，从而降低了对牺牲阳极工作电位的要求，内层铝合金阳极便可以对阴极结构进行有效地保护。同溶处理能够减少阳极试样品粒内第二相的数量，并能使其发生球化，均匀分布干晶粒内部，避免品删腐蚀的发生或降低晶问腐蚀的程度，从而改善阳极试样表嘶的溶解性能。固}ff处理使复合牺牲阳极试样的开路电位和_丁作电位均有少量正移，同时能提高复合睥l极的l乜流效率，降低阳极}I_I耗率．关键词牺牲阳极；镁铝复合；

4、电化学性能；固溶处理．．．兰互至墨王銮：：主要：：竺兰三．．．．．．．．．STUDYoNTHEPREPARATIONANDELECTROCHEMICALPROPERTYOFMg—AICoMPoSITESACRIFICIALANoDEAbstractThesacrificialanodesareappliedtovariousofareassuchasoffshoreplatform,petroleumpipelineandcitypipenetwork,andhaveattainedgoodsocialandeconomicbenefits．Aswellasth

5、ewidelyapplicationofcathodicprotectiontechnology,therequiredstandardforsacrificialavodesbecomeshigherandhigher．11坼commollsacrificialanodescall’tmeetthedemandsofcathodicprotectionthoroughly．Then．theo眦npositesacrificialanode8mergesboc叭∞ofdemand，，Inthispaper,fourgroupsofMg-AIcompositesa

6、crificial胁odcswithdifferentthicknessratiosandtwogroupsofcommonsacrificial8110desa陀prcparedinthewayofvacuummeltingandmachining，whichcoated州thMg．6AI·3Zn—Mnalloyandin-linedwitllA1·3．5Zn-0．02In．o．OICdalloy．Thcopen-circuitpotentialandworkingpotentialofthecompositesacrificialanodesamplesa坤

7、testedwith山egalvanostaticmcthod．ThecurrcntcfEcicncyofthecompositesacrificialanodeswascalculatedbythewayofanodeweight·loss．n呛set．iont陀atmentiseaniedoutOnthecompositeanodeparallelsamplewhichOWllSthebestelectrochemicalproperties．11把microscopicconstitutionofthesampleisobserved．11坼electro

8、chemicalprop