[发明专利]一种设有外加电阻的镁合金牺牲阳极

说明书

技术领域

本发明涉及镁合金牺牲阳极，特别涉及一种在原有镁合金牺牲阳极中增加辅助电阻的镁合金牺牲阳极。

背景技术

电热水器用于家庭和工业用水的加热，决定电热水器使用寿命与制造成本的关键部件即是热水器的内胆。内胆材料有不锈钢内胆、搪瓷内胆、镀锌内胆和特殊喷涂内胆等几种。在使用过程中，以加热的水为介质，在不锈钢内胆上，特别是在焊缝等薄弱的部位，形成很多小的原电池，造成内胆的腐蚀，经检查，热水器不锈钢内胆的腐蚀95％以上发生在焊缝附近。为了提高内胆的使用寿命并且减少由于内胆腐蚀造成的漏电等危险因素，人们通常利用外加牺牲阳极的方式来对内胆进行防腐蚀保护。

目前，由于镁合金牺牲阳极具有低成本、高质量的使用性能及寿命，在国内外电热水器市场上应用得已相当成熟。由于镁合金牺牲阳极成本低，并且更换方便，因此通过在固定时间更换镁合金牺牲阳极，可以大大减少热水器内胆的腐蚀，延长内胆的腐蚀并且减少由于内胆腐蚀造成的漏水漏电等危险的发生。

但是，由于镁合金的驱动电位相当高(镁合金的电位为-1.70V左右)，镁合金牺牲阳极对内胆的保护效果，一方面是根据加热的水质，另外一方面要是由内胆的材质所决定。搪瓷内胆选用镁阳极时可以按内胆的表面积来计算，一般是200g/m²左右。而不锈钢内胆直接与水接触，裸露面积很大。规格相同的不锈钢内胆和搪瓷内胆都需要采用镁阳极保护的话，显然不锈钢内胆需保护的金属表面要远远大于后者。加上相当于搪瓷内胆的保护电位(-0.85VCu/CuSO₄电极)，不锈钢内胆的保护电位要高许多(-0.4V Cu/CuSO₄电极)。镁阳极的电位为-1.70V，与搪瓷内胆的电位差0.85V，而与不锈钢内胆的电位差达1.30V。以水为介质与镁阳极构成原电池后，驱动电压很大，产生电流相对也很大。镁阳极溶解速度必然也快，达不到较长时间保护内胆的目的。

如何才能延长在特定内胆中(例如：不锈钢)使用的镁阳极寿命？一般情况下，通过在镁合金牺牲阳极与被保护的内胆之间增加一个电阻，降低其驱动电压，从而降低镁阳极的发生电流量不失为一种简单宜行的办法。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中所存在的镁阳极溶解速度快，不能较长时间保护内胆问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种设有外加电阻的镁合金牺牲阳极，其包括第一螺丝帽、镁合金棒以及钢芯，其中在螺丝帽与镁合金棒之间设置有一装置，该装置包括连接柱、电阻和第二螺丝帽，该连接柱的一端与该第一螺丝帽连接以及另一端与该电阻的一端连接，该电阻的另一端与该第二螺丝帽的一端连接，而该第二螺丝帽的另一端与该钢芯连接。

根据所述的镁合金牺牲阳极，其中在该第一螺丝帽与该镁合金棒之间设置有绝缘套。

根据所述的镁合金牺牲阳极，其中该装置还包括一绝缘体，该绝缘体将该连接柱、该电阻和该第二螺丝帽封装在一起。

根据所述的镁合金牺牲阳极，其中可根据热水器的水质和内胆材料调节该电阻的电阻值。

本发明的设置有外加电阻的镁合金牺牲阳极的优点在于，能够降低镁合金棒与热水器内胆之间的电位差，减少驱动电流，从而降低镁合金牺牲阳极的消耗速度，达到长时间保护热水器内胆的目的。

附图说明

图1是传统镁合金牺牲阳极的结构示意图。

图2是本发明的电阻部件的结构示意图。

图3是本发明的设置有外加电阻的镁合金阳极的结构示意图。

具体实施方式

通常使用的挤压镁合金牺牲阳极如图1所示，由三部分组成，经过处理的螺丝帽1(例如，钢螺丝帽)、镁合金棒2、以及钢芯3。螺丝帽1与热水器的内胆装配到一起，其中热水器的内胆通常由搪瓷或者不锈钢材料制成，钢芯3起到支撑作用，组装时与螺丝帽1焊接到一起。这样热水器的内胆、螺丝帽1、镁合金棒2和内胆中需要加热的水形成一个回路，如果热水器的内胆中由于腐蚀失去电子，由于镁合金棒的电位比其更低，所以镁合金棒中的电子流动到失去电子的内胆中，并且产生镁离子溶解到水中，这样热水器的不锈钢或者搪瓷内胆得到保护。钢芯3起到支撑和连接作用。如在背景技术中所提到的，由于以水为介质与镁阳极构成原电池后，驱动电压很大，产生电流相对也很大。镁阳极溶解速度必然也快，达不到较长时间保护内胆的目的，从而使热水器内胆的寿命降低。