船舶的牺牲阳极阴极保护

我们可以知道牺牲阳极材料有三种类型，即铝合金、锌合金和镁合金牺牲阳极。舰船用铝合金牺牲阳极和锌合金牺牲阳极。镁合金牺牲阳极不适用于船舶。

纯铝和纯锌都不能作为牺牲阳极材料。需要添加适量的合金元素来提高其活化性能，以满足牺牲阳极材料的要求。牺牲阳极材料有以下基本要求:原料来源丰富、价格低廉、驱动电压充足、工作电位长期稳定、有效电容充足，即单位重量发电量高或耗电量低。目前国内可用于船舶阴极保护的铝合金牺牲阳极和锌铝镉牺牲阳极种类较多。

国内外大多数船舶均采用了环氧、氯化橡胶、乙烯基等高性能的长效防蚀涂覆层，对于这类船舶的牺牲阳极阴极保护可以采用铝合金牺牲阳极和相对低的保护电流密度，而对于少部分小型船舶仍可以采用保护期为1~1.5年的低性能涂覆层和锌合金牺牲阳极，因此，宜选用较高的保护电流密度。

船体能否达到充分的保护状态，是以船体的阴极极化电位作为判据的，通常我们认为该数值除了与金属材料有关外，还与介质环境、表面涂覆层状态有关。

船体的强制电流阴极保护主要是通过控制船体电位或电流密度使船体阴极极化而达到防腐蚀的目的，主要是由恒电位仪、辅助阳极、阳极屏蔽层、参比电极、轴接地和舵接地装置等组成。

在强制电流阴极保护的系统中，需要有稳定的直流电源，以用来提供保护电流，可以使用整流器或恒电位仪。当被保护结构物所处施工条件变化很小时，可以采用整流器，当结构物所处的工况条件经常变化时，应该去采用自动控制的恒电位仪，以使结构物的电位总处在最佳保护范围内。在船舶船体的阴极保护中，应当选用恒电位仪。

在强制电流系统中，辅助阳极是一个重要的组成部分，其作用是将保护的电流经由介质传递到被保护结构物表面上。船用的辅助阳极材料应该具有以下几个性能：1、导电性能良好，阳极表面电阻较低；2、排流量大，耐腐蚀，消耗率较小，使用寿命长；3、具有一定的机械强度，耐磨损，耐冲击和振动，可靠性高；4、材料易于获得，价格便宜，易于加工成各种形状。

阳极屏蔽层是在外加电流阴极保护系统中，为使辅助阳极的输出电流分布到较远的阴极表面，以达到被保护结构的电位比较均匀而覆盖在辅助阳极周围一定面积范围内的绝缘层。

为了使测量阴极保护效果以及自动控制提供信号，我们需要在船体上安装永久性的参比电极。参比电极一般安装在具有代表性点处，如两组阳极之间等。

为了使螺旋桨与轴获得保护，也为了消除铜质螺旋桨与钢质船体之间产生的电偶腐蚀，通常采用轴接地装置，一般采用碳刷滑环装置。