[發明專利]一種適于淡水中應用的靈巧型犧牲陽極的陰極保護裝置

在審

• 申請號: 201410351481.0
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104152913A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 付強;謝學軍;蘇偉;陳天生;范圣平;馬存仁;劉世念;錢藝華;盧國華;羅超;楊學才;李清華;梁華杰;鄭穎曦
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院;武漢大學
• 主分類號: C23F13/06
• 分類號: C23F13/06
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑;何秋林

技術領域

?本發明涉及一種犧牲陽極的陰極保護裝置。

背景技術

碳鋼、鑄鐵等在淡水中發生腐蝕反應，主要是吸氧腐蝕：?H₂O+1/2O₂+2e=2OH^-（陰極反應）、Fe=Fe²⁺+2e（陽極反應），可采用犧牲陽極的陰極保護措施抑制其腐蝕。

陰極保護是將被保護的金屬作為腐蝕電池或電解池的陰極，使被保護金屬的電極電位負移、溶解速度減小，從而防止金屬腐蝕的一種電化學保護方法。陰極保護簡單易行，且效果好，因此獲得了廣泛應用。

在考慮對金屬結構采用陰極保護方法時，通常需要考慮腐蝕介質必須具有較好的導電性，并且要有足夠的量以便能夠建立連續的電路。例如，中性鹽溶液、土壤、海水、江河水、堿溶液、弱酸性溶液（如磷酸）、有機酸（如醋酸）等介質中宜于進行陰極保護，而氣體、大氣以及其他不導電或導電性很差的介質（如除鹽水和凝結水等高純水），則不能或不宜應用陰極保護。?

根據提供陰極電流途徑的不同，陰極保護可分為犧牲陽極的陰極保護和外加電流陰極保護兩種。犧牲陽極的陰極保護是在被保護金屬上連接一個電位較負的金屬，使被保護金屬成為它與犧牲陽極所構成的短路原電池的陰極，從而以犧牲陽極的溶解為代價來防止被保護金屬的腐蝕。如在鋼鐵表面鑲嵌比鐵活潑的金屬鋅，使活潑金屬被氧化，鋼鐵被保護。

這樣，作為犧牲陽極的鋅的鑲嵌，就是一項技術性很強的工作，弄不好會在鑲嵌處造成縫隙甚至破壞被保護設備，時間久了鋅容易脫落，鋅被腐蝕掉后還需方便更換。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種犧牲陽極不易脫落且更換方便的靈巧型犧牲陽極的陰極保護裝置。

本發明所要解決的技術問題通過如下技術方案實現：一種適于淡水中應用的靈巧型犧牲陽極的陰極保護裝置，其特征在于，包括作為犧牲陽極的鋅塊、導電性好的磁鐵和鐵質的連接件，所述連接件一端鑲嵌在所述鋅塊上另一端鑲嵌在所述磁鐵上將所述鋅塊和所述磁鐵連在一起。

使用時，直接將本發明的陰極保護裝置的磁鐵吸附在所要保護的陰極上，即完成了本發明陰極保護裝置的安裝，安裝快捷，對所要保護的陰極不會有任何破壞。

所述磁鐵為鐵鎳鈷磁鐵或釹鐵硼磁鐵。

相對于現有技術，本發明具有如下有益效果：

本發明的陰極保護裝置結構簡單，安裝方便，對所要保護的陰極不會有任何破壞，安裝后，作為犧牲陽極的鋅塊不易脫落，且腐蝕后更換方便。

附圖說明

圖1為本發明的靈巧型犧牲陽極的陰極保護裝置的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明的陰極保護裝置包括作為犧牲陽極的鋅塊1、釹鐵硼磁鐵2和鐵質的連接件3。連接件3為一橫向設置的連接柱，其一端鑲嵌在鋅塊1上另一端鑲嵌在磁鐵2上將鋅塊1和磁鐵2連在一起。本發明的陰極保護裝置一般是用于保護鋼鐵部件或設備，因此連接件采用與被保護件一致的材料如鋼鐵、鐵效果較好。

本發明陰極保護裝置結構簡單，靈巧，安裝和拆卸都非常方便，使用方便，實用性強。

下面為本發明靈巧型犧牲陽極的陰極保護裝置在水中對碳鋼的保護效果實驗：

1）靈巧型犧牲陽極鋅的陰極保護裝置在自來水中對碳鋼的保護效果

實驗1：（1）在250mL錐形瓶中裝200mL從武漢大學工學部九教學樓自來水龍頭接的自來水；（2）將20號碳鋼試片打磨至光亮、量好尺寸、清洗干凈、干燥至恒重、稱量；（3）將靈巧型犧牲陽極鋅的陰極保護裝置清洗干凈吸附在20號碳鋼試片表面中央，然后使20號碳鋼試片豎向吊入250mL錐形瓶的自來水中24小時，試片沒入液面下至少1cm、但不與瓶底接觸。

試驗結果顯示，在自來水中，無靈巧型犧牲陽極鋅的陰極保護裝置保護的20號碳鋼試片腐蝕嚴重，試片表面附著有紅褐色鐵銹，搖動錐形瓶鐵銹脫落，由靈巧型犧牲陽極鋅的陰極保護裝置保護的20號碳鋼試片表面光滑、無腐蝕。

說明靈巧型犧牲陽極鋅的陰極保護裝置在自來水中能防止碳鋼的腐蝕，對作為陰極的碳鋼有很好的保護效果。

）靈巧型犧牲陽極鋅的陰極保護裝置在除鹽水及調電導率除鹽水中對碳鋼的保護效果