一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極及其製備方法
2023-10-17 14:00:19 3
專利名稱：一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種鋁合金犧牲陽極及其製備方法，尤其是一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極及其製備方法。
背景技術：
犧牲陽極的陰極保護法是一種防止金屬腐蝕的方法，將還原性較強的金屬作為保護極，與被保護金屬相連構成原電池，還原性較強的金屬將作為負極發生氧化反應而消耗， 被保護的金屬作為正極就可以避免腐蝕。因這種方法犧牲了陽極(原電池的負極)保護了陰極，因而叫做犧牲陽極(原電池的陰極)保護法，而被消耗的原件則成為犧牲陽極。犧牲陽極的應用非常廣泛，例如鋁合金犧牲陽極適用於海水介質中的船舶、機械設備、海洋工程和海港設施以及海泥中管道、電纜等設施金屬防腐蝕的陰極保護。現有的鋁合金犧牲陽極生產執行GB4948-2002《鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極》，然而實踐中發現按照該規範生產的犧牲陽極在一些特定環境下使用時，往往存在壽命縮短、工作電位不夠穩定等問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極。本發明所要解決的另一技術問題在於提供上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是—種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，由鋁、鋅、銦和鎘組成，按其重量份數計鋁 94-98 份、鋅 3-5 份、銦 0. 04-0. 06 份、鎘 0. 01-0. 03 份。優選的，上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，按其重量份數計鋁96份、鋅4份、 銦0. 05份、鎘0. 02份。此時，鋁合金犧牲陽極的電流效率最高。優選的，上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，按其重量份數計鋁94份、鋅5份、 銦0. 04份、鎘0. 03份。優選的，上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，按其重量份數計鋁98份、鋅3份、 銦0. 06份、鎘0.01份。優選的，上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，按其重量份數計鋁95份、鋅4. 5 份、銦0. 04份、鎘0. 03份。優選的，上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，按其重量份數計鋁97份、鋅3. 5 份、銦0. 06份、鎘0.01份。優選的，上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，按其重量份數計鋁96份、鋅5份、 銦0. 04份、鎘0. 02份。上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化；
(2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)直接澆鑄或壓鑄成形。本發明的有益效果是上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，與執行GB4948-2002《鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極》生產的鋁合金犧牲陽極相比，使用壽命延長，且在深海環境中應用工作電位穩定， 溶解形貌均勻，電流效率高；所述製備方法簡單，適合規模化工業生產的需要。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明所述技術方案作進一步的說明。實施例1一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，由鋁、鋅、銦和鎘組成，其中鋁96kg、鋅 4kg、銦 0. 05kg、鎘 0. 02kg。上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化；(2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)壓鑄成形。實施例2一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，由鋁、鋅、銦和鎘組成，其中鋁94kg、鋅 5kg、銦 0. 04kg、鎘 0. 03kg。上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化；(2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)直接澆鑄成形。實施例3一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，由鋁、鋅、銦和鎘組成，其中鋁98kg、鋅 3kg、銦 0. 06kg、鎘 0. 01kg。上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化；(2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)直接澆鑄成形。實施例4一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，由鋁、鋅、銦和鎘組成，其中鋁95kg、鋅 4. 5kg、銦 0. 04kg、鎘 0. 03kg。上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化；(2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)壓鑄成形。實施例5一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，由鋁、鋅、銦和鎘組成，其中鋁97kg、鋅3. 5kg、銦 0. 06kg、鎘 0. 01kg。上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化；(2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)壓鑄成形。實施例6一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，由鋁、鋅、銦和鎘組成，其中鋁96kg、鋅 5kg、銦0. 04kg、鎘 0. 02kg。上述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化；(2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)直接澆鑄成形。對比試驗例本發明相關測試試驗試驗產品產品1-實施例1所述鋁合金犧牲陽極；產品2-依GB4948-2002《鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極》表10生產的相關鋁合金犧牲陽極。具體成分配比見表1試驗方法參照執行GB4948-2002《鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極》。性能對比結果見表2。表1成分配比
賣口廣口口鋁鋅銦鎘產品196kg4kg0.05kg0. 02kg廣品297. 3kg2. 5kg0.02kg0. Olkg表2性能對比結果
產品開路電位 /V工作電位 /V實際電容量 / (Ah/Kg)電流效率 /%溶解狀況使用效果產品1-1. 13-1. 07270090產物容易脫落』表面溶解均勻。陽極舌化使用壽辦分品2增長產品2-1. 17-1. 10250086產物容易脫落，表面溶解均勻。陽極活化使用壽命長。
上述參照實施例對該一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極及其製備方法進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定範圍列舉出若干個實施例，因此在不脫離本發明總體構思下的變化和修改，應屬本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，其特徵在於由鋁、鋅、銦和鎘組成，按其重量份數計鋁94-98份、鋅3-5份、銦0. 04-0. 06份、鎘0. 01-0. 03份。
2.根據權利要求1所述的用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，其特徵在於按其重量份數計鋁96份、鋅4份、銦0. 05份、鎘0. 02份。
3.根據權利要求1所述的用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，其特徵在於按其重量份數計鋁94份、鋅5份、銦0. 04份、鎘0. 03份。
4.根據權利要求1所述的用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，其特徵在於按其重量份數計鋁98份、鋅3份、銦0. 06份、鎘0. 01份。
5.根據權利要求1所述的用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，其特徵在於按其重量份數計鋁95份、鋅4. 5份、銦0. 04份、鎘0. 03份。
6.根據權利要求1所述的用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，其特徵在於按其重量份數計鋁97份、鋅3. 5份、銦0. 06份、鎘0. 01份。
7.根據權利要求1所述的用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，其特徵在於按其重量份數計鋁96份、鋅5份、銦0. 04份、鎘0. 02份。
8.權利要求1-7之一所述的用於深海環境的鋁合金犧牲陽極的製備方法，其特徵在於具體步驟為(1)將上述配方中所述配比將鋁熔化； (2)將配好的鋅、銦和鎘同時加入熔化了的鋁液中，並攪拌均勻；(3)直接澆鑄或壓鑄成形。
全文摘要
本發明提供了一種用於深海環境的鋁合金犧牲陽極及其製備方法，所述鋁合金犧牲陽極由鋁、鋅、銦和鎘組成，按其重量份數計鋁94-98份、鋅3-5份、銦0.04-0.06份、鎘0.01-0.03份；所述用於深海環境的鋁合金犧牲陽極，與執行GB4948-2002《鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極》生產的鋁合金犧牲陽極相比，使用壽命延長，且在深海環境中應用工作電位穩定，溶解形貌均勻，電流效率高；所述製備方法簡單，適合規模化工業生產的需要。
文檔編號C22C1/02GK102220586SQ201110142890
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月30日 優先權日2011年5月30日
發明者鄒志江 申請人:天津恆仁石油設備有限公司