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镁阳极在热水器阴极保护中的主导作用

     镁是一种极有应用前景的化学电源阳极材料。理论上,金属镁在放电过程中能提供较负的放电电位和较大的比容量。但在实际使用过程中,一些因素严重影响镁与生俱来的优异放电性能,如覆盖在阳极表面的放电产物、析氢副反应和金属颗粒的脱落等。

  热水器用于家庭和工业用水的加热。根据有关市场调查,目前中国热水器市场上不锈钢内胆和搪瓷内胆两种类型并驾齐驱。由于搪瓷内胆热水器通过配置镁牺牲阳极对内胆进行阴极保护,从而具有低成本、高质量的良好使用性能及寿命,因此赢得越来越多的市场,表现出强劲的发展势头。中国生产的配装镁阳极保护的搪瓷内胆热水器的产量,目前保守的估计是年产150 万台左右,并且以很快的速度增长。有人估计很快将达到每年300 万台的产量。不管怎样,中国热水器市场的发展轨迹看起来与欧洲热水器市场的发展轨迹有些相似,现在欧洲市场上搪瓷内胆热水器已经占据了热水器市场75%的份额。

  安装在热水储箱中的镁阳极是防止热水器受腐蚀所必须具备的措施。在实际使用时,由于有了镁阳极(电压-2。4V)热水箱中的电流从该阳极流向其它较惰性的材料(具有较低的电位)。这样就可以防止热水箱的腐蚀。因此,该阳极经一段时间后会有损耗,水的导电性越强(“硬质”水),电流也就越强,因此阳极的损耗也就越大。水的导电性越小(“软”水),电流越不强,因此对阳极的损耗就越小,这样就不能对热水储箱起到足够的保护作用,也就越容易产生对它的腐蚀。因此,水质越硬,对热水器内胆、器件等的“自然保护”作用就越大。

  热水器用于家庭和工业用水的加热,因此它们应该能够工作很长的时间并且不能改变其中的水质,特别是饮用水的品质。实践中可以使用不同的材料和腐蚀防护办法,但是必须考虑这些办法的技术性和经济性,金属在水中的腐蚀是一种电化学过程,期间发生了金属在阳极被氧化变成金属离子和另外一种溶于腐蚀介质中 物质在阴极被还原的反应,通常情况下该物质是氧气。

  在水腐蚀系统中使用电化学腐蚀防护要保证腐蚀速度最快的地方的腐蚀电势必须处于保护电势的极限范围内。但应记住,唯一有效的阴极保护法则是,通过对

  箱体表面进行视觉检查不能发现任何腐蚀现象。

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