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鋅合金犧牲陽極在陰極保護中的核心作用,是通過自身優(yōu)先腐蝕,為被保護金屬結構(如管道、儲罐等)提供持續(xù)的陰極極化電流,將被保護結構的電極電位降至腐蝕停止或顯著減緩的范圍,從而阻止其發(fā)生腐蝕。
具體表現(xiàn)為:當鋅合金陽極與鋼鐵等被保護金屬通過導線連接并處于電解質環(huán)境(如海水、土壤)時,鋅因其更負的電極電位(-1.10V CSE)優(yōu)先作為陽極發(fā)生氧化反應,釋放電子并逐漸溶解為鋅離子;電子通過導線流向被保護金屬,使其表面富集電子、電位降低至穩(wěn)定區(qū)間(-850mV至-1200mV),從而抑制金屬自身的電子流失和氧化腐蝕。
該機制的核心優(yōu)勢在于無需外部電源,依靠鋅合金自身的電化學活性實現(xiàn)自動保護。其驅動電位適中(0.25V),既能有效驅動防腐蝕反應,又避免因電位過高引發(fā)氫脆等副作用。鋅合金陽極的腐蝕產物可形成附著性保護膜,減緩自身消耗速率,同時其電流效率高達95%以上,確保長期穩(wěn)定的保護效果。