[实用新型]一种适于淡水中应用的灵巧型牺牲阳极的阴极保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种牺牲阳极的阴极保护装置。

背景技术

碳钢、铸铁等在淡水中发生腐蚀反应，主要是吸氧腐蚀： H₂O+1/2O₂+2e=2OH^-（阴极反应）、Fe=Fe²⁺+2e（阳极反应），可采用牺牲阳极的阴极保护措施抑制其腐蚀。

阴极保护是将被保护的金属作为腐蚀电池或电解池的阴极，使被保护金属的电极电位负移、溶解速度减小，从而防止金属腐蚀的一种电化学保护方法。阴极保护简单易行，且效果好，因此获得了广泛应用。

在考虑对金属结构采用阴极保护方法时，通常需要考虑腐蚀介质必须具有较好的导电性，并且要有足够的量以便能够建立连续的电路。例如，中性盐溶液、土壤、海水、江河水、碱溶液、弱酸性溶液（如磷酸）、有机酸（如醋酸）等介质中宜于进行阴极保护，而气体、大气以及其他不导电或导电性很差的介质（如除盐水和凝结水等高纯水），则不能或不宜应用阴极保护。 

根据提供阴极电流途径的不同，阴极保护可分为牺牲阳极的阴极保护和外加电流阴极保护两种。牺牲阳极的阴极保护是在被保护金属上连接一个电位较负的金属，使被保护金属成为它与牺牲阳极所构成的短路原电池的阴极，从而以牺牲阳极的溶解为代价来防止被保护金属的腐蚀。如在钢铁表面镶嵌比铁活泼的金属锌，使活泼金属被氧化，钢铁被保护。

这样，作为牺牲阳极的锌的镶嵌，就是一项技术性很强的工作，弄不好会在镶嵌处造成缝隙甚至破坏被保护设备，时间久了锌容易脱落，锌被腐蚀掉后还需方便更换。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种牺牲阳极不易脱落且更换方便的灵巧型牺牲阳极的阴极保护装置。

本实用新型所要解决的技术问题通过如下技术方案实现：一种适于淡水中应用的灵巧型牺牲阳极的阴极保护装置，其特征在于，包括作为牺牲阳极的锌块、导电性好的磁铁和铁质的连接件，所述连接件一端镶嵌在所述锌块上另一端镶嵌在所述磁铁上将所述锌块和所述磁铁连在一起。

使用时，直接将本实用新型的阴极保护装置的磁铁吸附在所要保护的阴极上，即完成了本实用新型阴极保护装置的安装，安装快捷，对所要保护的阴极不会有任何破坏。

所述磁铁为铁镍钴磁铁或钕铁硼磁铁。

相对于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的阴极保护装置结构简单，安装方便，对所要保护的阴极不会有任何破坏，安装后，作为牺牲阳极的锌块不易脱落，且腐蚀后更换方便。

附图说明

图1为本实用新型的灵巧型牺牲阳极的阴极保护装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的阴极保护装置包括作为牺牲阳极的锌块1、钕铁硼磁铁2和铁质的连接件3。连接件3为一横向设置的连接柱，其一端镶嵌在锌块1上另一端镶嵌在磁铁2上将锌块1和磁铁2连在一起。本实用新型的阴极保护装置一般是用于保护钢铁部件或设备，因此连接件采用与被保护件一致的材料如钢铁、铁效果较好。

本实用新型阴极保护装置结构简单，灵巧，安装和拆卸都非常方便，使用方便，实用性强。

下面为本实用新型灵巧型牺牲阳极的阴极保护装置在水中对碳钢的保护效果实验：

1）灵巧型牺牲阳极锌的阴极保护装置在自来水中对碳钢的保护效果

实验1：（1）在250mL锥形瓶中装200mL从武汉大学工学部九教学楼自来水龙头接的自来水；（2）将20号碳钢试片打磨至光亮、量好尺寸、清洗干净、干燥至恒重、称量；（3）将灵巧型牺牲阳极锌的阴极保护装置清洗干净吸附在20号碳钢试片表面中央，然后使20号碳钢试片竖向吊入250mL锥形瓶的自来水中24小时，试片没入液面下至少1cm、但不与瓶底接触。

试验结果显示，在自来水中，无灵巧型牺牲阳极锌的阴极保护装置保护的20号碳钢试片腐蚀严重，试片表面附着有红褐色铁锈，摇动锥形瓶铁锈脱落，由灵巧型牺牲阳极锌的阴极保护装置保护的20号碳钢试片表面光滑、无腐蚀。

说明灵巧型牺牲阳极锌的阴极保护装置在自来水中能防止碳钢的腐蚀，对作为阴极的碳钢有很好的保护效果。

）灵巧型牺牲阳极锌的阴极保护装置在除盐水及调电导率除盐水中对碳钢的保护效果