產品詳情
高硅鑄鐵陽極作為陰極保護系統中經典且高效的陽極材料，廣泛應用于埋地管道、海洋工程、化工設備等金屬構件的防腐保護領域。其結構需兼顧導電性、耐腐蝕性及電流分布均勻性。工作原理則基于電化學陽極溶解機制，實現對被保護金屬的陰極極化防護。
一、高硅鑄鐵陽極的結構設計
1.陽極本體：采用含硅量14%~17%的高硅鑄鐵材質，通過離心鑄造或砂型鑄造工藝成型，通常設計為棒狀、管狀或板狀。
2.導電芯棒：位于陽極本體中心，材質為純銅或銅合金，直徑10~20mm，長度略長于陽極本體，兩端伸出用于與電纜連接。
3.電纜接頭：芯棒伸出端通過放熱焊接或螺栓連接方式與絕緣電纜固定，接頭處需采用熱縮套管或環氧樹脂密封。
4.填充料層：陽極埋設時，周圍填充由75%焦炭粉與25%膨潤土混合而成的導電回填料，填充料層厚度不小于100mm。
二、高硅鑄鐵陽極的工作原理
1.電流輸出機制：在外加直流電源的作用下，陽極本體通過導電芯棒與電源正極連接，被保護金屬結構連接電源負極。電流從陽極經土壤或電解液介質流向被保護結構，形成腐蝕電流的反向回路。
2.陽極氧化反應：高硅鑄鐵中的硅與鐵形成Fe-Si固溶體，具有良好的電化學穩定性。在電流作用下，陽極表面發生氧化反應，同時硅元素氧化生成SiO?保護膜，覆蓋于陽極表面，抑制鐵的進一步溶解，從而延長陽極壽命。
3.陰極保護效果：被保護金屬結構因獲得電子而處于陰極極化狀態，其表面腐蝕電位向負方向移動，當電位低于腐蝕臨界值時，金屬表面的氧化反應被抑制，實現保護。
4.電流分布調節：填充料層的作用是使陽極輸出電流均勻分布，避免局部電流密度過高，防止陽極表面出現“點蝕”或“溝槽腐蝕”，同時通過焦炭粉的導電作用，將陽極輸出的集中電流分散為均勻的面電流，確保被保護結構表面的保護電位分布均勻。
綜上，高硅鑄鐵陽極通過結構設計優化電流分布與耐蝕性，利用電化學氧化反應提供持續保護電流，是地下金屬設施陰極保護系統中的關鍵組件，具有輸出穩定、壽命長、適應復雜土壤環境等特點。
