Výrobce a dodavatel hliníkové obětní anody v Číně
V oblasti katodické ochrany jsou hliníkové obětní anody široce používány v mnoha scénářích, jako je námořní inženýrství a podzemní potrubní systémy, kvůli jejich výhodám, jako je vysoká teoretická kapacita, nízká hustota a dobré elektrochemické vlastnosti.
- Al - Zn - v anodě
- Anoda Al - Zn - In - Cd
- Anoda Al - Zn - In - Sn
- Al-Zn-In-Si anoda
- Al - Zn - In - Sn - Mg
- Al - Zn - In - Mg - Ti
- Pro stavbu lodí
- Pro námořní inženýrství
Důvěryhodná továrna na obětní hliníkové anody v Číně – Wstitanium
Hliníkové obětní anody jako důležitý materiál na ochranu proti korozi kovů hrají klíčovou roli v mnoha oblastech. Díky neustálému pokroku v technologii a podpoře poptávky na trhu bude společnost Wstitanium pokračovat ve vývoji a inovacích hliníkových obětních anod ve slitinových materiálech, optimalizaci výkonu a rozšiřování aplikačního pole, což poskytuje spolehlivější záruky pro globální výstavbu infrastruktury a dlouhodobý bezpečný provoz kovových konstrukcí.
Al-Zn-In anoda
Obsahuje 2.0%-6.0% zinku a 0.01%-0.02% india. Má vysoký elektrochemický výkon a dobrý výkon v mořské vodě a médiích obsahujících chloridové ionty. Je široce používán v katodické ochraně lodí, zařízení námořního inženýrství atd. v prostředí s mořskou vodou.
Anoda Al-Zn-In-Cd
Obsahuje 2.5%-4.5% zinku, 0.018%-0.050% india, 0.005%-0.020% kadmia a má podobný výkon jako Al-Zn-In a používá se v některých prostředích s mořskou vodou s přísnějšími požadavky na výkon.
Al-Zn-In-Sn anoda
Obsahuje 2.2%-5.2% zinku, 0.02%-0.045% india, 0.018%-0.035% cínu, má dobrou stabilitu a elektrochemický výkon v prostředí s mořskou vodou a může být použit pro katodickou ochranu námořních zařízení atd.
Anoda Al-Zn-In-Si
Obsahuje 5.5%-7.0% zinku a 0.025%-0.035% india. Má specifické elektrochemické vlastnosti a je vhodný pro určitá speciální prostředí s mořskou vodou nebo příležitosti se zvláštními požadavky na výkon anody.
Anoda Al-Zn-In-Sn-Mg
Obsahuje 2.5%-4.0% zinku, 0.020%-0.050% india, 0.025%-0.075% cínu, 0.50%-1.00% hořčíku, má vysokou proudovou účinnost a má relativně rovnoměrné rozpouštění v mořském prostředí.
Anoda Al-Zn-In-Mg-Ti
Obsahuje 4.0 %-7.0 % zinku, 0.020 %-0.050 % india, 0.50 %-1.50 % hořčíku a 0.01 %-0.08 % titanu. Používá se ve velkých konstrukcích námořního inženýrství, jako jsou vrtné plošiny.
Princip činnosti hliníkové obětní anody
V přírodním prostředí dochází k postupné korozi kovů vlivem elektrochemických reakcí s okolními médii (jako je voda, kyslík, roztoky elektrolytů atd.). Vezmeme-li jako příklad železo, ve vlhkém vzduchu bude železo podléhat následujícím elektrochemickým reakcím:
- Anodová reakce (oxidační reakce): Fe → Fe2⁺ + XNUMXe⁻
- Katodová reakce (redukční reakce): 2 + 4H4 + XNUMXe⁻ → XNUMXOH⁻
- Celková reakce: 2Fe + O₂ + 2H2O → XNUMXFe (OH)₂
Fe (OH)₂ bude dále oxidovat na rez (Fe₂O₃・nH₂O), což způsobí poškození kovové struktury.
Metoda ochrany obětní anodou je založena na elektrochemickém principu a zkratovaná primární baterie vzniká spojením kovu s negativnějším potenciálem (tj. obětní anody) s chráněnou kovovou konstrukcí. V tomto primárním článku působí obětovaná anoda jako anoda, prochází oxidační reakcí a průběžně ztrácí elektrony a rozpouští se; chráněný kov působí jako katoda, získává elektrony z obětní anody, čímž inhibuje vlastní oxidační reakci a dosahuje účelu ochrany. U hliníkové obětní anody je její elektrodový potenciál zápornější než u většiny chráněných kovů (jako je ocel, měď atd.). Vezmeme-li jako příklad systém hliník-železo, hliník působí jako obětní anoda a jeho reakce je:
- AI -> AI3+ + XNUMXe-
Elektrony proudí k chráněnému železu přes drát, což umožňuje pokračování katodové reakce na povrchu železa:
- 2 + 4H4 + XNUMXe- —> XNUMXOH-
Tímto způsobem železo nepodléhá anodickému rozpouštění, čímž se zabrání korozi, zatímco hliníková obětovaná anoda se postupně spotřebovává.
Výhody hliníkových obětních anod
Hliníkové obětní anody jsou široce používány v oblasti ochrany proti korozi kovů díky jejich elektrochemickému výkonu, fyzikálním vlastnostem, ekonomické ochraně a ochraně životního prostředí a poskytují spolehlivou katodickou ochranu pro různá kovová zařízení.
- Vysoká kapacita
Teoretická kapacita hliníku je až 2980A・h/kg, což znamená, že jednotková hmotnost hliníku může poskytnout více elektřiny, když dojde k elektrochemické reakci. Zajistěte delší ochranu chráněnému kovu při stejné hmotnosti.
- Dobrý elektrochemický výkon
Hliníková obětovaná anoda může udržovat stabilní potenciál a vysokou proudovou účinnost v různých prostředích elektrolytů. Jeho potenciální rozložení je rovnoměrné, což může poskytnout komplexní a jednotnou ochranu chráněného kovu.
- Odolnost proti korozi
Přidáním specifických legujících prvků (jako je zinek, hořčík, indium atd.) je optimalizován korozní výkon hliníkové anody, takže během procesu rozpouštění zůstává relativně jednotný a zabraňuje nadměrné lokální korozi.
- Nízká hustota
Hustota hliníku je asi 2.7 g/cm³, což je mnohem méně než u oceli (asi 7.8 g/cm³) a zinku (asi 7.14 g/cm³). Snižuje zatížení konstrukce pro pobřežní plošiny, lodě a další zařízení s přísným omezením hmotnosti.
- Dobrý výkon obrábění
Hliník má dobrou plasticitu a zpracovatelnost. Lze z něj vyrobit produkty obětní anody různých tvarů a velikostí prostřednictvím různého obrábění, jako je lití, vytlačování, kování atd., aby vyhovovaly potřebám různých scénářů použití.
- Low Cost
Hliník je hojně zastoupeným kovovým prvkem v zemské kůře. Ve srovnání s hořčíkovou anodou a zinkovou anodou jsou náklady nižší, díky čemuž má hliníková obětovaná anoda ekonomické výhody ve velkých aplikacích.
Slitina hliníkové obětní anody
Za účelem další optimalizace výkonu hliníkové obětní anody se legování stává klíčovým prostředkem. Přidáním specifických legujících prvků může hrát důležitou roli při zlepšování své elektrochemické aktivity a odolnosti proti korozi, což značně rozšiřuje rozsah použití a účinek.
Zinek je jedním z běžně používaných legujících prvků v hliníkových obětních anodách. Může zvýšit potenciál hliníkové anody, zvýšit její hnací napětí a umožnit anodě účinněji poskytovat ochranný proud pro chráněný kov. Současně může zinek také zjemnit strukturu zrna hliníku a zlepšit mechanické vlastnosti a odolnost anody proti korozi.
Hořčík dále sníží potenciál hliníkové anody a slitinová fáze vytvořená s hliníkem může podporovat rovnoměrné rozpouštění anody a zlepšovat proudovou účinnost. Nadměrný obsah hořčíku však může způsobit nadměrnou tvorbu vodíku na povrchu anody, což ovlivňuje výkon anody, takže jeho obsah je třeba přísně kontrolovat.
- Indium (v)
Indium je důležitým aktivačním prvkem, který dokáže účinně inhibovat tvorbu pasivačního filmu na povrchu hliníkové anody a zlepšit aktivitu a proudovou účinnost anody. I při nízké proudové hustotě si hliníkové obětní anody obsahující indium mohou zachovat dobré elektrochemické vlastnosti a zajistit stabilní ochranný účinek.
Kromě výše uvedených hlavních prvků lze také přidat malá množství titanu (Ti), manganu (Mn), kadmia (Cd) a dalších prvků. Titan dokáže zjemnit zrna a zlepšit pevnost a houževnatost anody. Mangan může zlepšit odolnost anody proti korozi. Kadmium může do určité míry zlepšit potenciál a proudovou účinnost anody, ale jeho použití podléhá určitým omezením kvůli jeho toxicitě.
Zakázková výroba hliníkových obětních anod
Jako společnost s vyspělou technologií a bohatými zkušenostmi v oblasti materiálů má Wstitanium jedinečné výhody ve výrobě hliníkových obětních anod. Následující text komplexně a do hloubky vysvětlí klíčové vazby výroby hliníkových obětních anod společnosti Wstitanium, pokryje výběr surovin, výzkum a vývoj složení slitin, výrobní proces, kontrolu kvality, testování výkonu, případy aplikací a technickou podporu atd., s cílem poskytnout vám důvěryhodná řešení.
Přísný výběr surovin
Společnost Wstitanium si je dobře vědoma klíčového vlivu čistoty surovin na výkon hliníkových obětních anod. Pro výrobu hliníkových obětních anod jsou preferovány vysoce čisté hliníkové ingoty a čistota obvykle musí dosáhnout více než 99.7 %. Vysoce čistý hliník může zajistit stabilitu anody při elektrochemických reakcích a snížit lokální korozi a potenciální výkyvy způsobené nečistotami.
Kromě hliníku jsou důležitými faktory, které určují výkon hliníkových obětních anod, slitinové prvky. Mezi slitinové prvky vybrané společností Wstitanium patří především zinek, hořčík, indium atd. Společnost Wstitanium přísně testuje čistotu, velikost částic a další ukazatele zinku, hořčíku, india atd., aby byla zajištěna kvalitativní stabilita slitinových prvků a položeny pevné základy pro výrobu vysoce výkonných obětních anod z hliníku.
Vývoj složení slitiny
Wstitanium upravuje poměry slitinových prvků, jako je zinek, hořčík a indium, podle scénářů použití hliníkových obětních anod. Například obsah zinku je vhodně zvýšen, aby se zvýšila potenciální hnací síla, poměr hořčíku je optimalizován pro zajištění rovnoměrného rozpouštění anody a množství přidaného india je přesně řízeno, aby se udržela stabilně vysoká proudová účinnost. Wstitanium simuluje různá skutečná aplikační prostředí v laboratoři a provádí komplexní výkonnostní testy na nově formulovaných hliníkových obětních anodách, včetně monitorování klíčových ukazatelů, jako je potenciální stabilita, proudová účinnost a rychlost koroze. Po několika kolech ověřování a vylepšování je zajištěno, že složení slitiny konečně uvedené na trh může splňovat skutečné potřeby zákazníků a poskytovat silné záruky vysokého výkonu a spolehlivosti hliníkových obětních anod.
tání
Tavení je jedním z klíčových článků při výrobě hliníkových obětních anod. Wstitanium využívá pokročilou středofrekvenční indukční tavicí pec pro tavení k rovnoměrnému roztavení hliníku a slitinových prvků. Přísně kontrolujte teplotu tání, čas a rychlost míchání. Podle různých slitinových vzorců je teplota tání přesně nastavena, obecně řízena mezi 700-750 °C, aby se zajistilo, že slitinové prvky jsou zcela rozpuštěny a rovnoměrně distribuovány v hliníkové kapalině. Současně se používá kombinace mechanického míchání a míchání plynu, aby se zvýšil mísící účinek hliníkové kapaliny a dále se zlepšila jednotnost kompozice.
Odlévání přímo ovlivňuje kvalitu výlisku a vnitřní strukturu hliníkových obětních anod. Wstitanium využívá především gravitační lití a nízkotlaké lití. Gravitační lití se většinou používá pro anody jednoduchých tvarů a velkých rozměrů. V procesu gravitačního lití je konstrukce vtoku a nálitku optimalizována tak, aby bylo zajištěno, že hliníková kapalina může hladce a rychle vyplnit dutinu formy, aby se zabránilo defektům, jako je nedostatečné nalévání a studené uzavření. Současně se přiměřeným řízením rychlosti ochlazování získá stejnoměrná a hustá struktura odlévání. Pro anody se složitými tvary a vysokými požadavky na přesnost se používá proces nízkotlakého lití. Nízkotlaké lití plní formu hliníkovou kapalinou pod tlakem, která dokáže lépe vyplnit jemnou strukturu formy a zlepšit rozměrovou přesnost a kvalitu povrchu odlitku. V procesu nízkotlakého lití jsou plnicí tlak, rychlost a doba výdrže přesně řízeny, aby byla zajištěna kvalitativní stabilita odlitku.
Hliníkový polotovar obětní anody po odlití musí projít řadou obrábění, včetně řezání a vrtání. Wstitanium využívá pokročilé CNC obráběcí zařízení k zajištění rozměrové přesnosti a kvality povrchu. V procesu řezání se používá vysoce přesné zařízení pro řezání vodou, které zajišťuje, že rozměrová tolerance anody je řízena ve velmi malém rozsahu. Proces vrtání přesně vyvrtá instalační otvory podle požadavků na instalaci anody, aby byla zajištěna přesnost a pevnost instalace.
Inspekce kvality
Společnost Wstitanium vybudovala vědecký, přísný a komplexní systém kontroly kvality hliníkových obětních anod, který je určen k poskytování nejkvalitnějších a nejspolehlivějších produktů s obětními hliníkovými anodami globálním zákazníkům a zajišťuje, že každé kovové zařízení může získat všestrannou ochranu proti korozi bez mrtvého úhlu.
Elektrochemický výkon
Elektrochemický výkon je hlavním ukazatelem výkonu hliníkové obětní anody. Wstitanium umístí anodu do roztoku elektrolytu, který simuluje skutečné aplikační prostředí, a měří potenciální změnu anody v různých časových bodech pomocí lineární rozmítací voltametrie, metody vybíjení konstantním proudem a dalších technologií, aby se vyhodnotila její potenciální stabilita. Například při testu simulujícím prostředí mořské vody je použit tříelektrodový systém s nasycenou kalomelovou elektrodou jako referenční elektrodou a platinovou elektrodou jako pomocnou elektrodou pro přesné měření potenciálu a proudu hliníkové obětní anody, což poskytuje klíčovou datovou podporu pro hodnocení a zlepšování výkonu produktu.
Korozní výkon
Testování odolnosti proti korozi se používá k hodnocení odolnosti hliníkových obětovaných anod v různých korozních prostředích. Wstitanium využívá celou řadu pokročilých metod testování koroze, jako je test solnou mlhou, ponorný test, test elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) atd. Při testu solnou mlhou se anoda umístí do testovacího boxu naplněného solnou mlhou podle normy a test se provádí podle specifikovaného času a podmínek. Rychlost koroze je přesně vypočítána metodou vážení, analýzou produktu koroze a dalšími prostředky k vyhodnocení odolnosti anody proti korozi v solné mlze. Při testu ponořením je anoda ponořena do skutečného korozivního média, jako je simulovaná mořská voda a půdní roztok, a stupeň koroze anody je pravidelně sledován a měřen.
Mechanické vlastnosti
Mechanické vlastnosti jsou rozhodující pro spolehlivost hliníkových obětních anod během instalace a používání. Wstitanium používá Rockwell tvrdoměr k měření anodové tvrdosti, pevnosti v tahu a meze kluzu anody prostřednictvím tahové zkoušky a zařízení pro rázové zkoušky k testování rázové houževnatosti anody. Například při tahové zkoušce je anodový tahový vzorek připraven podle normy a tahová síla je aplikována konstantní rychlostí na univerzálním stroji pro zkoušení materiálů. Údaje o síle a posunutí jsou zaznamenávány v reálném čase a pevnost v tahu a mez kluzu anody jsou přesně vypočítány, aby bylo zajištěno, že anoda má dostatečnou pevnost a houževnatost a že se při vystavení vnějším silám nezlomí nebo nepoškodí, aby byla zajištěna její normální funkce používání.
Aplikace hliníkové obětní anody
Různé kovové struktury jsou široce distribuovány v různých prostředích, jako jsou oceány, půda a sladká voda, a jsou vždy pod hrozbou koroze. Hliníkové obětní anody prokázaly vynikající ochranný výkon, ať už v extrémně drsném mořském prostředí, kde čelí silné erozi vysoce slané mořské vody, nebo na souši se složitým a proměnlivým půdním prostředím.
Námořní inženýrství
V oblasti lodního inženýrství poskytuje společnost Wstitanium přizpůsobená řešení hliníkových obětních anod pro různé konstrukční vlastnosti a korozní vlastnosti mořské vody, jako jsou ropné plošiny na moři. V projektu offshore ropné plošiny technický tým přesně navrhne model, specifikaci a rozložení anody podle parametrů prostředí, jako je teplota mořské vody, slanost, průtok atd. v mořské oblasti, kde se plošina nachází, v kombinaci s požadavky na materiál, velikost a životnost ocelové konstrukce plošiny. Prostřednictvím numerické simulace se analyzuje rozsah ochrany a rozložení proudu anody, aby bylo zajištěno, že anoda může poskytnout rovnoměrnou a účinnou ochranu ocelové konstrukce platformy.
Lodě
V lodních aplikacích se místo instalace a způsob upevnění anody rozumně volí podle oblasti plavby, materiálu trupu a podmínek povlaku lodi. Například anody jsou hustě uspořádány v podpalubním kýlu a zádi trupu, které jsou náchylné ke korozi. K zajištění dobrého elektrického spojení mezi anodou a trupem se používá svařování nebo šroubování. Současně je na spojovacích dílech provedena speciální antikorozní úprava, aby koroze v místech připojení neovlivňovala ochranný účinek.
Potrubní doprava
Pro oblast potrubní přepravy zajišťuje Wstitanium komplexní technickou podporu pro dálkové ropovody a plynovody. V rané fázi projektu provedli technici podrobný průzkum půdních vlastností, vlhkosti, měrného odporu atd. podél potrubí a na základě výsledků průzkumu vybrali vhodný typ hliníkové obětní anody. Pro potrubí protínající oblasti s různými geologickými podmínkami je přijata metoda segmentovaného návrhu pro konfiguraci nejvhodnější anody pro každou oblast. Například anoda a potrubí jsou spojeny hliníkovým termitovým svařováním nebo mechanickým spojením a pro zajištění izolačního výkonu a životnosti kabelu se používají speciální kabelové ochranné trubky a izolační materiály.
S neustálým pokrokem ve vědě a technologii a neustálým růstem průmyslové poptávky bude společnost Wstitanium nadále zvyšovat své investice do výzkumu a vývoje v oblasti výroby hliníkových obětních anod. Pokud jde o složení slitin, budeme dále zkoumat nové slitinové systémy a vyvíjet produkty s lepším výkonem a lepším ekologickým výkonem. Pokud jde o výrobní proces, zavedeme inteligentní výrobní technologii pro zlepšení efektivity výroby a stability kvality produktu. V aplikační oblasti budeme aktivně rozšiřovat aplikaci hliníkových obětních anod v nově vznikajících průmyslových odvětvích, jako jsou zařízení pro hlubinný průzkum, nová energetická zařízení atd. Současně budeme pokračovat ve zdokonalování systému kontroly kvality a služeb technické podpory, abychom uspokojili stále diverzifikovanější a vysoce standardizované potřeby zákazníků, upevnili a posílili naši vedoucí pozici v oblasti výroby hliníkových obětních anod v celosvětovém průmyslu ochrany kovů.
