陕西省铝合金牺牲阳极专业批发

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铝合金牺牲阳极的合金化介绍：

合金化是改善纯铝容易钝化的有效方法，但是合金元素的添加不是任意的，合金元素的选择原则如下。

（1）键参数函数原则 卢国琦、史鹏飞等在大量实验的基础上发现，改善铝合金电化学性能的元素其原子参数有一定的规律性。他们利用键参数函数的研究方法，即利用微观结构与宏观性质之间的内在俩研究铝合金，其电负性的数值由式（4-1）计算：

                           x=0.359z/r+0.744                                                     (4-1)

式中     x-电负性；

            z-原子有效核电荷数；

            r-共价半径。

            他们认为在由式（4-1）所作的直线上或靠近直线的元素都有可能改善铝合金的电化学性能。用键参数函数原则方法可以在一定程度上帮助选择出能提高铝阳极电化学性能的元素。

(2)低共熔体原则 为了提高金属铝的电化学活性，必须减缓或抑制率本身容易生 成钝化膜的特性，在合金工作过程中需要持续不断地破坏铝生成的钝化膜，从而使合金放电持续下去。基于此种观点，刘仁培等人提出低共熔体研究方法：在合金中加入两种以上合金元素形成低共熔化合物，在液态时它们与铝*互溶，固化时形成低共熔体，其共熔点很低。在合金工作温度下（20-100摄氏度）处于熔融状态，使铝合金表面生成的钝化膜呈现不连续状，并在钝化膜与基体之间熔化或部分熔化，从而破坏膜与基体的附着结构，同时也增加溶液介质与铝基体的接触面积，提高铝合金活性。低共熔体原则能解释Hg、Ga等低熔点合金元素对铝的活化作用。

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3)降低铝钝化膜电阻原则 降低铝合金表面钝化膜的电阻、破坏其致密性是提高铝合金阳极性能的又一种途径。蔡年生等研究证明添加比铝高价的合金元素如Sn可使铝钝化膜产生孔隙从而降低钝化膜的电阻。高价Sn在钝化膜表面取代Al产生一个附加空穴破坏了钝化膜的致密性，从而使钝化膜电阻明显降低。

(4)提高铝合金耐腐蚀性能原则 对铝阳极合金，在破坏合金表面钝化膜，活化合金的基础上，还需适当降低合金的腐蚀速率，提高其使用寿命。在铝合金材料中，由于铝原材料本身不可避免会带入部分有害杂质元素，其中zui主要的是Fe，杂质元素会引起铝自腐蚀而降低合金电流效率。美国King B.J.指出，合金元素Mg在其铝阳极合金中对消除杂质Fe的有害影响有一定作用，同时还指出，向合金中添加一定量的Mg,有助于提高合金的抗腐蚀性能。

(5)氢超（过）电位原则 阴极保护用铝合金阳极材料，不仅要有*的表面活性，同时还要有良好的耐腐蚀性能，降低铝合金自身的自腐蚀即析氢腐蚀，这是既对立又统一的两方面。蔡年生等提出采用氢超电位方法来选择铝合金阳极的合金化元素。其主要目的是通过添加高氢超电位合金元素抑制析氢腐蚀的发生。在合金制备（熔炼、铸造）过程中，不可避免混入氢超电位较低的合金元素（Fe），使合金在溶液介质中发生析氢自腐蚀溶解，严重影响铝合金阳极电流效率及使用寿命。游文、林顺岩等研究了铝合金微观组织对阳极性能的影响，并欧诺个氢超电位理论分析讨论了发生析氢腐蚀的原因，提出了通过添加高氢超电位来解决这一问题的有效方法。张信义、火时中等人在这方面的研究也有所涉及。合金元素In具有较高的氢超电位，随着其含量的增加，有效地抑制了铝阳极合金放电时氢的析出，在电解中引入金属离子的实验结果也证实了这一点。

元素的选择

   铝基阳极合金中的Al-Zn-In系阳极使用zui广。In元素能明显活化铝阳极合金，是其电位负移，In和Zn有协同作用，以In作为第三组元的Al-Zn-In系合金是研究zui为活跃的铝阳极材料。该类合金溶解时表面有一些腐蚀孔和凸起，有时出现腐蚀裂缝。为此在Al-Zn-In合金基础上添加Mg Ti等元素，研制出了性能*的Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极材料，且在我国逐渐推广应用，但该合金的综合性能有持进一步提高，且目前关于该合金的研究资料较少。研究表明Mn 稀土及Si元素对铝合金组织及性能有明显的改善作用。选择锌、镁、钛、铟、稀土铈、锰及硅元素作为添加元素，以提高铝基阳极材料的综合电化学性能，开发高性能的铝基阳极材料。这些合金元素的具体作用分析如下。

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