Katodisk offeranodebeskyttelse

Teknologi til katodisk beskyttelse med offeranoder er en langvarig teknologi til forebyggelse af metalkorrosion baseret på principperne for elektrokemisk korrosion. Det er blevet en central teknologisk løsning til beskyttelse af metalkorrosion i skibe, offshore-strukturer, nedgravede rørledninger, lagertankfaciliteter og vandbesparelsesprojekter.

Fremstilling af et komplet udvalg af offeranoder

Wstitanium er en førende producent af offeranoder i Kina med fokus på tre primære offeranodesystemer: zink, aluminium og magnesium. Vores produkter dækker katodisk beskyttelse i marine, jord- og ferskvandsmiljøer og overholder internationale standarder som EN 12496, ASTM B418/B418M-20, ASTM B843, DNVGL-RP-B401, AS 2239 og MIL-DTL-18001L. Kvalitetsinspektionsrapporter omfatter (grundstofsammensætning, potentiale, strømeffektivitet osv.) opfyldelse af CE- og RoHS-krav.

Offeranoder af zink, aluminium og magnesium dækker anvendelseskrav lige fra lav resistivitet (havvand, ≤10 Ω·m) til høj resistivitet (tør jord, >1000 Ω·m). Zinkanoder er egnede til miljøer med medium til lav resistivitet, aluminiumanoder til havvandsmiljøer med højt saltindhold og magnesiumanoder til jordmiljøer med høj resistivitet. Det strukturelle design af offeranoder er løbende blevet optimeret og har udviklet sig fra svejsede typer til at omfatte boltede, armbånds-, bånd- og stangformede strukturer for at opfylde de særlige installationskrav til uregelmæssigt formede komponenter, aftagelige komponenter og rørledninger over lange afstande.

Offeranode af aluminium

Aluminiumanode (cadmiumfri og miljøvenlig). Den er egnet til medier som havvand og saltholdigt mudder (resistivitet ≤ 1000 Ω·m). Åbent kredsløbspotentiale: -1.05V til -1.12V (vs. CSE), faktisk kapacitet ≥ 2400 Ah/kg, strømeffektivitet ≥ 85%, teoretisk forbrugsrate 0.8 kg/(A·år). Urenheder er strengt kontrolleret: Fe ≤ 0.1%, Cu ≤ 0.01%. Den er ikke egnet til ferskvand med høj renhed.

Zink Offeranode

Zinkanodesubstratet er zink med høj renhed, og de primære legeringsystemer er Zn-Al og Zn-Al-Cd, egnet til havvand (resistivitet ≤ 15 Ω·m) og jord (resistivitet ≤ 500 Ω·m). Åbent kredsløbspotentiale: -1.05V til -1.15V (vs. CSE), faktisk kapacitet ≥ 780 Ah/kg, strømeffektivitet ≥ 95%, jordmiljøkapacitet ≥ 530 Ah/kg, effektivitet ≥ 65%. Urenheder: Fe ≤ 0.005%, Cu ≤ 0.005%. Det er den mest populære anode.

Magnesium Offeranode

Magnesiumanoder har et meget stærkt drivpotentiale og er velegnede til medier med høj modstand (jord ≥ 500 Ω·m, ferskvand ≥ 1000 Ω·m). De er de eneste brugbare offeranoder til miljøer med høj modstand. Åbent kredsløbspotentiale er -1.55V til -1.82V (vs. CSE), med en faktisk kapacitet på ≥1100 Ah/kg og en strømeffektivitet på ≥50%. Urenhed: Fe≤0.02% og Cu≤0.004%. De er ikke egnede til havvand.

Ekstruderede offeranoder

Kornstørrelsen er raffineret til 5-10 μm, densiteten er ≥99.5%, og der er ingen støbefejl. Den ekstruderede aluminiumanode (Al-Zn-In) udviser en havvandsstrømseffektivitet på ≥90% og en kapacitet på ≥2750 Ah/kg; zink: ≥88%, ≥760 Ah/kg; magnesium: ≥55%, ≥1200 Ah/kg. Den ekstruderede zinkstrimmelanode har et 8% lavere forbrug end den støbte anode, hvilket forlænger dens levetid med 15%. Ulempen er, at omkostningerne er 20% til 30% højere.

Støbte offeranoder

Densitet ≥ 98.5 %. Støbte aluminiumanoder har en strømeffektivitet på ≥ 85 % og en kapacitet på ≥ 2400 Ah/kg; zink ≥ 90 %, ≥ 780 Ah/kg; magnesium ≥ 50 %, ≥ 1100 Ah/kg. Defektdybde ≤ 2 mm, dimensionstolerance ±3 mm, svejsestyrke ≥ 180 MPa. Fordelene omfatter lave omkostninger og fleksibel form; ulemperne omfatter grovkornet struktur, lidt højere selvkorrosion og en strømeffektivitet, der er 5 % til 10 % lavere end ekstruderede anoder.

Boltede offeranoder

Anoden har forborede bolthuller, der er særligt velegnede til applikationer, der kræver regelmæssig anodeudskiftning, såsom skibsballasttanke, ferskvandskølesystemer og indvendige vægge i lagertanke. Kontaktmodstand ≤0.002Ω. Bolte kræver korrosionsbeskyttende belægning. Fordele: nem installation, aftagelig og udskiftelig, ingen svejseskader; ulemper: lidt ringere elektrisk tilslutning sammenlignet med svejsede anoder.

Svejsede offeranoder

Anoden har en indbygget varmgalvaniseret stålkerne, som er direkte svejset til den beskyttede struktur. Svejsestyrke ≥180 MPa (zinkanode), ≥200 MPa (aluminiumanode). Elektrokemisk ydeevne er i overensstemmelse med støbte anoder af samme basismateriale: zink tomgangsspænding -1.05V~-1.15V (vs CSE), kapacitet ≥780 Ah/kg; aluminium -1.05V~-1.12V (vs CSE), kapacitet ≥2400 Ah/kg. Kontaktmodstand ≤0.001Ω.

Pladeofferanoder

Tilpassede dimensioner (almindelig størrelse: 500×300×50 mm), egnet til store, flade komponenter. Installation kan udføres ved svejsning eller boltning med en afstand på 50-100 cm, når flere enheder installeres parallelt. Fordelene omfatter stærk tilpasningsevne til store områder og ensartet strømfordeling; ulemperne omfatter høj stivhed, hvilket gør den uegnet til buede komponenter.

Armbåndsofferanoder

Den er specielt designet til rørformede komponenter og har en todelt, halvcirkelformet struktur. Når den er samlet, danner den en armbåndslignende struktur, der vikler sig rundt om røret. Den indre diameter matcher rørdiameteren med en tolerance på ±5 mm. Den er fastgjort med bolte og er velegnet til undersøiske rørledninger og rørledninger, der krydser floder. Dens fordele omfatter en tæt pasform til røret og ensartet strømfordeling.

Blok offeranoder

Fleksible installationsmuligheder: svejsbar, bolt-on eller nedgravet. Når anoden er nedgravet, skal den placeres 0.5 m under frostgrænsen og omgives af opfyldningsmateriale (zinkbaseret: gips:bentonit:natriumsulfat = 7:2:1; aluminiumbaseret: bentonit + calciumsulfat = 3:1). Fordelene omfatter lave omkostninger; ulemperne omfatter koncentreret strømtæthed og potentiel beskyttelse mod blinde vinkler.

Båndofferanoder

Ekstruderet, med en tykkelse på 3-8 mm og en bredde på 50-150 mm, indeholdende en kontinuerlig stål- eller kobberkerne og en densitet på ≥99.5%. Det kan bøjes og vikles og tilpasses komplekse strukturer såsom rørkrydsninger, rør inde i foringsrør, tankhjørner og betonarmering. Fordelene omfatter letvægtsevne og kontinuerlig installation; ulemperne omfatter lav mekanisk styrke.

Skiveofferanoder

Diameter 100~500 mm, egnet til lokal beskyttelse af plane eller buede komponenter. Velegnet til havvandskølesystemer, tankbunde og rorbladenes endeflader. Boltet installation, tæt monteret på det beskyttede objekt, kontaktmodstand ≤0.002Ω. Fordele: præcis lokal beskyttelse; Ulemper: ikke egnet til beskyttelse over lange afstande og store områder.

Aluminium-zink-indium-cadmium

Al (balance), Zn 4.0%~6.0%, In 0.01%~0.03%, Cd 0.02%~0.05%, urenheder Fe≤0.08%, Cu≤0.008%. Strømeffektiviteten er 2%~3% højere end aluminium-zink-indium-anoder. Velegnet til barske havmiljøer (dybhav, højt saltindhold). Bemærk: Cadmium er et tungmetal og er forbudt i miljøfølsomme anvendelser; det skal overholde RoHS-restriktioner.

Aluminium-zink-indium anoder

Aluminium-zink-indium offeranoder er en mainstream kategori af aluminiumbaserede anoder. Sammensætning: Al balance, Zn 2.0%~6.0%, In 0.01%~0.02%, urenheder Fe≤0.1%, Cu≤0.01%, Si≤0.1%, cadmiumfri og miljøvenlig, egnet til havvand og saltholdigt muddermiljø. Kornstørrelse raffineret til 10~20μm, mekanisk styrke ≥130MPa, forlængelse ≥3%.

Aluminium-zink-indium-silicium

Al (balance), Zn 3.0%~5.0%, In 0.01%~0.02%, Si 0.1%~0.3%. Silicium forbedrer anodens overfladehårdhed og slidstyrke. Urenheder Fe≤0.1%, Cu≤0.01%. Velegnet til havvand med høj gennemstrømningshastighed (≥5 m/s) og sandet havvand (såsom porte til sejlkanaler). Fremstilling: Støbning + ældningsbehandling, raffinering af siliciumfasefordelingen for at undgå lokal passivering.

Al-Zn-In-Ma-Ti Offeranoder

Al-balance, Zn 2.5%~4.5%, In 0.015%~0.03%, Mg 0.2%~0.5%, Ti 0.05%~0.1%. Magnesium forfiner kornstørrelsen, titanium forbedrer korrosionsbestandigheden, og urenheder kontrolleres strengt: Fe≤0.05%, Cu≤0.005%. Trækstyrke ≥150 MPa, forlængelse ≥4%, kan modstå højt tryk og lav temperatur i dybhavsmiljøer. Høj pris, kun egnet til ekstremt barske forhold.

Aluminium-zink-indium-tin anode

Al-balance, Zn 4.0%~6.0%, Sn 0.01%~0.05%, urenheder Fe≤0.1%, Cu≤0.01%, egnet til havvand, ferskvand, jord. Særligt egnet til miljøfølsomme områder (drikkevandskilder, kystbeskyttede områder). 15% lavere pris end aluminium-zink-indium-anoder. Ferskvandstemperaturen skal være ≤60℃ under installation. Nedgravet opfyldningsmateriale (bentonit + calciumsulfat = 3:1).

Offeranode af ren zink

Zn≥99.99%, urenheder Fe≤0.003%, Cu≤0.002%, Pb≤0.003%, egnet til lavstrømsapplikationer (såsom ferskvandstanke, små rørledninger i jord med lav modstand). Fremragende kompatibilitet med stålunderlag, især egnet til tyndvæggede komponenter. Installation: boltet eller direkte nedgravet; intet tilbagefyldningsmateriale kræves i ferskvandsmiljøer. Laveste pris blandt zinkanoder.

Zink-aluminium (cadmiumfri)

Miljøvenlig anode baseret på zink. Zn-balance, Al 0.1%~0.5%, cadmiumfri og blyfri, urenheder Fe≤0.005%, Cu≤0.005%, egnet til miljøfølsomme scenarier (drikkevandskilder, byrørledninger, offshore-beskyttede områder). Fremstilling: støbning + udglødning, raffineret kornstruktur, densitet ≥98.5%. Omkostningerne er 5%~8% højere end zink-aluminium-cadmium-anoder.

Zink-aluminium-cadmium anode

Zn-balance, Al 0.3%~0.6%, Cd 0.025%~0.07%, urenheder Fe≤0.005%, Cu≤0.005%, Pb≤0.006%. Cadmium optimerer opløsningensartethed, egnet til havvand og jord med lav resistivitet (≤500Ω・m). Opløsningen er ensartet og svampelignende uden knuder. Densitet ≥98.5%, bedste kompatibilitet med stål. Bemærk: Cadmium er et forurenende metal, der er begrænset af EU's RoHS-regler.

Zink-aluminium-magnesium anode

Zink-aluminium-magnesium offeranoder fungerer exceptionelt godt i barske, korrosive miljøer såsom marine miljøer og jordtyper med lav modstand. Sammensætningen er Zn ≥ 95%, aluminium (Al: 0.3%~1.5%) og magnesium (Mg: 0.05%~0.2%). Indholdet af urenheder såsom bly, jern og kobber er ≤ 0.1%. Zink-aluminium-magnesium offeranoder er dyrere end rene zinkanoder.

Offeranode af ren magnesium

Mg-indhold ≥99.95%, urenheder: Fe≤0.005%, Cu≤0.002%, Ni≤0.001%. Velegnet til medier med høj ohmsk overflade (jord ≥1000Ω·m, ferskvand ≥5000Ω·m). Støbt med en densitet på ≥98% og overfladepassivering. Kontaktmodstand ≤0.002Ω. Det er den foretrukne anode til miljøer med høj ohmsk overflade. Ulemperne er lav strømeffektivitet og hurtigt forbrug. Ikke egnet til marine miljøer.

Magnesium-aluminium-zink anode

Mg-balance, Al 5.5%~6.5%, Zn 2.0%~3.0%, Mn ≥ 0.15%. Urenheder Fe ≤ 0.02%, Cu ≤ 0.004%. Zink forbedrer anodeaktiviteten, og aluminium styrker de mekaniske egenskaber. Det er egnet til jord med middel til høj modstand (500~1000 Ω·m) og ferskvand (1000~3000 Ω·m). Strømeffektivitet ≥ 55%. Trækstyrke ≥ 115 MPa, Brinell-hårdhed 36~40 HB, forlængelse ≥ 2.5%. Støbning, densitet ≥ 98%.

Sjælden jordarts magnesiumanode

Mg-balance, Al 5.3%~6.7%, Zn 2.5%~3.5%, Mn ≥ 0.15%, Ce/La-sjældne jordarter 0.1%~0.5%. Urenheder Fe ≤ 0.02%, Cu ≤ 0.004%. Sjældne jordarter forbedrer aktivering og strømeffektivitet. Brinell-hårdhed 38~42 HB, trækstyrke ≥ 120 MPa, forlængelse ≥ 3.5%. Velegnet til betonarmering med høj modstand og nedgravede rørledninger i ekstreme miljøer. 30%~40% højere omkostninger.

Marin offeranode

Aluminium og zink (magnesium forbudt), dækker alle maritime scenarier. Stålkernen er rustfrit stål eller varmgalvaniseret stål. Aluminium tomgangsspænding -1.05V~-1.12V (vs CSE), strømeffektivitet ≥85%, kapacitet ≥2600Ah/kg; zink -1.05V~-1.10V (vs CSE), effektivitet ≥95%, kapacitet ≥780Ah/kg. Velegnet til offshore platforme, undersøiske rørledninger, stålpæle i dokker og skibe. Svejset/boltet fastgørelse.

Offeranode til rørledning

Til jord med lav ohmsk jord (≤500Ω・m) vælges zinkanoder; til jord med middel ohmsk jord (500~1000Ω・m) vælges aluminiumanoder; til jord med høj ohmsk jord (≥1000Ω・m) vælges magnesiumanoder, primært i armbånds- og båndform. Zinkanodens strømeffektivitet ≥65%, kapacitet ≥530Ah/kg; aluminiumanode ≥80%, ≥2500Ah/kg; magnesiumanode ≥50%, ≥1100Ah/kg.

Offeranode til skibsskrog

Tilpasset efter skrogareal (bloktype 5~50 kg, strimmeltype 1500×500×500 mm), med varmgalvaniseret stålkerne. Svejsning/boltning. Kontaktmodstand ≤0.001Ω. Magnesiumanoder er forbudt til marinefartøjer (på grund af for højt forbrug + brintforsprødning), mens magnesiumanoder til ferskvandsfartøjer på indre vandveje kræver densitetskontrol.

Offeranode til havvand

Magnesiumanoder er forbudt i havvand. Aluminium (Al-Zn-In) tomgangsspænding: -1.05V til -1.12V (vs CSE), strømeffektivitet ≥85%, kapacitet ≥2600Ah/kg; Zink (Zn-Al-Cd-legering): -1.05V til -1.15V (vs CSE), effektivitet ≥95%, kapacitet ≥780Ah/kg. Fås i blok-, armbånds- og skiveform. Stålkernen er varmgalvaniseret stål. Svejsning eller boltfastgørelse.

Ferskvandsofferanode

Magnesiumanoder er velegnede til ferskvand med ultrahøj modstand (resistivitet 1000~5000Ω·m, pH 6.5~8.5). Aluminium- og zinkanoder er de foretrukne miljøvenlige muligheder. Ingen tungmetaladditiver, overholder RoHS. Installation ved boltfastgørelse eller plug-in-indstøbning, kontaktmodstand ≤0.002Ω, temperatur ≤60℃.

Jordofferanode

Valg af jordmodstand: ≤500Ω·m vælg zinkbaseret, ≤1000Ω·m vælg aluminiumbaseret, ≥1000Ω·m vælg magnesiumbaseret. Kontaktmodstand ≤0.001Ω. Nedgravningsdybden overstiger permafrostlaget med mere end 0.5 m, og afstanden fra rørledningen er 1~3 m. Miljøvenlig mulighed: cadmiumfri anoder.

Wstitaniums anodeproduktionskapaciteter

WSTitaniums investering i sit støbe-/ekstruderingsanlæg dækker et areal på 4600 kvadratmeter med en årlig produktionskapacitet på 10,000 tons (i alt for offeranoder af aluminium, zink og magnesium).

WSTitanium har udviklet over 180 sæt forme med forskellige specifikationer (vægte fra 0.2 kg til 150 kg). Fire store centrifugalstøbemaskiner kan producere store anode-støbegods med en diameter på op til 1700 mm og en vægt på op til 3000 kg, hvilket er egnet til korrosionsbeskyttelsesbehovene for tungt udstyr såsom offshore-platforme og store lagertanke. Udstyret med fire mellemfrekvente vakuuminduktionssmelteovne (med en kapacitet på henholdsvis 600 kg og 1200 kg) opnås præcis kontrol af smeltetemperaturen (±5 ℃) og legeringssammensætningen. Smelteeffektiviteten øges med 50 %, og energiforbruget reduceres med 30 %. Kombinationen af tabtvoksstøbning og sandstøbeteknikker opfylder fremstillingsbehovene for både standard- og uregelmæssigt formede dele (såsom armbånds-, beslags- og rørformede anoder). Offeranodernes dimensionstolerance kontrolleres inden for ±0.5 mm, og overfladeruheden Ra≤6.3 μm, hvilket sikrer god kontakt og elektrisk forbindelse mellem anoden og den beskyttede struktur.

Kvalitetskontrol

WSTitanium har etableret et omfattende kvalitetskontrolsystem, herunder ISO9001:2015, ISO14001:2015 og ISO45001:2018. Virksomheden har investeret i avanceret internt testudstyr, herunder spektrometre med direkte aflæsning, elektrokemiske arbejdsstationer, potentiostater og saltspraytestkamre. De er i stand til at udføre omfattende test af nøgleindikatorer såsom legeringselementer, åbent kredsløbspotentiale, strømeffektivitet, forbrugshastighed og tætningsevne. Kvalitetsinspektionsprocessen er fuldt sporbar.

Bekræftelse af grundlæggende oplysninger

Anodeoverflademærkninger er komplette (model, vægt, standardnummer, produktionsdato)
Stålkernematerialet opfylder standarderne (Q235 eller tilsvarende kulstofstål, i overensstemmelse med EN 10025-2).
Den eksponerede længde af stålkernen er ≥50 mm, fri for rust og deformation, og svejsefasen er intakt.

Test af kemisk sammensætning

Al-indhold: 0.3~0.6% (i henhold til EN 12496) / 0.1~0.5% (i henhold til ASTM B418)
Cd-indhold: 0.02~0.07% (i henhold til EN 12496) / 0.025~0.07% (i henhold til ASTM B418)
Fe-indhold ≤0.005%, testmetoden overholder EN ISO 15607 (direkte aflæsningsspektrometri)
Cu-indhold ≤0.005%, testmetoden overholder EN ISO 15609-1 (kemisk arbitration)
Pb-indhold ≤0.006%, ingen overskridelse
Samlede urenheder ≤0.1% (EN-standard) / ≤0.3% (ASTM-standard)

Elektrokemisk ydeevnetest

Åbent kredsløbspotentiale: -1.05~-1.10V (Ag/AgCl, havvand, ≤30℃), udsving ≤±0.02V
Lukket kredsløbspotentiale: Havvand - 1.03 V / Saltmudder - 0.98 V (Ag/AgCl), 28-dages udsving ≤ ± 0.03 V
Havvandskapacitet ≥780 Ah/kg, testmetode overholder EN 12473 (konstant strømafladning i 28 dage)
Havvandsstrømseffektivitet ≥90%, ingen tilfælde af effektivitet under standard
Opløsningsensartethed: Overfladekorrosionsprodukter er løse og lette at løsne, uden grubetæring, spaltekorrosion eller svampet korrosion.

Fysisk og udseendemæssig kvalitetsinspektion

Densitet: Ingen betydelige krympehulrum, hvilket resulterer i undermåls densitet
Overfladekvalitet: Ingen revner, porer, indeslutninger eller grater; overfladeruhed Ra ≤ 6.3 μm
Stålkernens bindingsstyrke: Ingen mellemrum mellem stålkernen og zinklegeringen; trækstyrke ≥ 30 MPa
Dimensionstolerancer (i henhold til den tilsvarende anodetype)
Trapezformet anode: Længde ±3%/±25 mm (alt efter hvad der er strengest), bredde ±5%, retlinjethed ≤ 2% af længden
Pladeanode: Længde og bredde ±2%, tykkelse ±1 mm, fladhed ≤ 2 mm/m
Armbåndsanode: Tolerancen for den indre diameter matcher rørdiameteren (≤300 mm +4 mm; 300-610 mm +6 mm), tykkelse ±3 mm
Stanganode: Diameter ±2%, længde ±3%, retlinjethed ≤ 1% af længden

Test af mekaniske egenskaber

Trækstyrke ≥120 MPa (militærkvalitet ≥130 MPa), i overensstemmelse med EN ISO 6892-1
Forlængelse ≥2% (militærkvalitet ≥2.5%), ingen sprødbrud
Bøjning 45° uden revner; militærkvalitet opfylder desuden torsionskrav ≥12000psi
Stålkernesvejsning: ingen ufuldstændige eller manglende svejsninger, ingen defekter påvist ved magnetisk partikeltestning (MT)

Verifikation af emballage

Opfylder eksportstandarderne (EN/ASTM/MIL)
RoHS-kompatibel: Cd-indhold ≤0.01%
REACH SVHC-erklæring: Cd og Pb er inkluderet i forsyningskædens liste
Rapport: Fugttæt emballage, med en kopi af testrapporten for hver batch
Overensstemmelsescertifikat: Hver vare inkluderer et overensstemmelsescertifikat underskrevet af kvalitetsinspektøren

Levering

Wstitanium samarbejder med adskillige højt professionelle speditører for at tilbyde en række forskellige forsendelsesmuligheder og sikre en omhyggelig transport af vores offeranodeprodukter. Vi sender snesevis af containere til over 100 lande verden over hver måned. Vi er altid forpligtet til at levere produkter af højeste kvalitet og vokse sammen med din virksomhed.

Vi bruger typisk FOB Incoterms til at give tilbud. Hvis du foretrækker andre forsendelsesbetingelser, såsom EXW, C&F, CIF osv., bedes du give os besked på forhånd. Vi kan også tilbyde DDP (Delivered Duty Paid) for dine ordrer.

WSTitanium tilbyder fordele inden for omkostningskontrol og skræddersyede tjenester, med priser der er 20%-50% lavere end internationale mærker som MATCOR og KATRADIS, samtidig med at de opretholder sammenlignelig ydeevne. De kan også prale af evnen til hurtigt at reagere på kundernes tilpasningsbehov (med produktionscyklusser der er 30% kortere end internationale mærker). WSTitanium vil fortsat fokusere på innovation inden for offeranodematerialer og katodisk beskyttelsesteknologi og levere produkter og løsninger af højere kvalitet til det globale industrielle korrosionsbeskyttelsesområde.