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镁阳较具有高驱动电压、低电流效率、高造价。根据形状以及电较电位(开路电位)的不同,镁阳较可用于电阻率在20欧姆.米到50欧姆.米的土壤或淡水环境。一般不应用于土壤电阻率小于10欧姆.米环境。高电位镁阳较的电位为-1.75V CSE,驱动电压0.85V;低电位镁阳较的电位为-1.55V CSE,驱动电压0.7V。使用温度可以达到100℃。当牺牲阳较剩余量为较初重量的15%,即认为阳较失效,所以,阳较的使用率一般取85%。
镁阳较的电流效率约50%,受环境影响还可能更低。当土壤或水中含盐量较低时,电流输出小,因而,其自身腐蚀相对非常大。当土壤电阻率高时,阳较输出电流小,阳较表面容易发生钝化,进一步加大接地电阻,使阳较输出电流进一步减小。此时,阳较的开路电位或在通电点处测量管道电位,可能没有明显变化。温度升高时,自身腐蚀加剧,效率降低,所以,在咸水或盐水中,使用温度不宜超过32℃;在淡水中,不宜超过45℃,在海水中,其寿命很短,不宜采用。[1]
元素 |
标准型 |
镁锰型 |
Al |
5.3~6.7 |
≤0.010 |
Zn |
2.5~3.5 |
— |
Mn |
0.15~0.60 |
0.50~1.30 |
Fe |
≤0.005 |
≤0.03 |
Ni |
≤0.003 |
≤0.001 |
Cu |
≤0.020 |
≤0.020 |
Si |
≤0.10 |
— |
Mg |
余量 |
余量 |
作为牺牲阳较材料,必须能满足以下要求:
1,要有足够负的稳定电位
2,自腐蚀速率小且腐蚀均匀,要有高而稳定的电流效率。
3,电化学当量高,即单位重量产生的电流量大。
4,工作中阳较较化要小,溶解均匀,产物易脱落。
5,腐蚀产物不污染环境,无公害。
6,材料来源广,加工容易,价格低廉。
镁的特点是密度小,电位负,较化率低,单位重量发生电量大,是牺牲阳较的理想材料,不足之处是电流效率低,一般只有百分之五十左右。
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