Produttore e fornitore di anodi sacrificali in alluminio in Cina
Nel campo della protezione catodica, gli anodi sacrificali in alluminio sono ampiamente utilizzati in molti scenari, come l'ingegneria navale e i sistemi di condotte sotterranee, grazie ai loro vantaggi quali elevata capacità teorica, bassa densità e buone proprietà elettrochimiche.
- Al - Zn - In Anodo
- Anodo Al-Zn-In-Cd
- Anodo Al-Zn-In-Sn
- Anodo Al-Zn-In-Si
- Al - Zn - In - Sn - Mg
- Al - Zn - In - Mg - Ti
- Per la costruzione navale
- Per l'ingegneria navale
Fabbrica affidabile di anodi sacrificali in alluminio in Cina - Wstitanium
In quanto importante materiale di protezione dalla corrosione dei metalli, gli anodi sacrificali in alluminio svolgono un ruolo chiave in molti settori. Grazie al continuo progresso tecnologico e alla promozione della domanda di mercato, Wstitanium continuerà a sviluppare e innovare gli anodi sacrificali in alluminio in materiali di lega, ottimizzando le prestazioni e ampliando i campi di applicazione, offrendo garanzie più affidabili per la costruzione di infrastrutture globali e il funzionamento sicuro a lungo termine delle strutture metalliche.
Anodo Al-Zn-In
Contiene dal 2.0% al 6.0% di zinco e dallo 0.01% allo 0.02% di indio. Presenta elevate prestazioni elettrochimiche e buone prestazioni in acqua di mare e in mezzi contenenti ioni cloruro. È ampiamente utilizzato nella protezione catodica di navi, impianti di ingegneria navale, ecc. in ambienti marini.
Anodo Al-Zn-In-Cd
Contiene dal 2.5% al 4.5% di zinco, dallo 0.018% allo 0.050% di indio, dallo 0.005% allo 0.020% di cadmio e ha prestazioni simili all'Al-Zn-In; viene utilizzato in alcuni ambienti marini con requisiti di prestazioni più rigorosi.
Anodo Al-Zn-In-Sn
Contiene dal 2.2% al 5.2% di zinco, dallo 0.02% allo 0.045% di indio, dallo 0.018% allo 0.035% di stagno, ha buona stabilità e prestazioni elettrochimiche in ambienti con acqua di mare e può essere utilizzato per la protezione catodica di apparecchiature marine, ecc.
Anodo Al-Zn-In-Si
Contiene il 5.5%-7.0% di zinco e lo 0.025%-0.035% di indio. Possiede proprietà elettrochimiche specifiche ed è adatto ad ambienti marini particolari o a situazioni in cui sono richieste prestazioni anodiche particolari.
Anodo Al-Zn-In-Sn-Mg
Contiene il 2.5%-4.0% di zinco, lo 0.020%-0.050% di indio, lo 0.025%-0.075% di stagno, lo 0.50%-1.00% di magnesio, ha un'elevata efficienza di corrente e prestazioni di dissoluzione relativamente uniformi nell'ambiente marino.
Anodo Al-Zn-In-Mg-Ti
Contiene dal 4.0% al 7.0% di zinco, dallo 0.020% allo 0.050% di indio, dallo 0.50% all'1.50% di magnesio e dallo 0.01% allo 0.08% di titanio. Viene utilizzato in grandi strutture di ingegneria navale come le piattaforme di perforazione.
Principio di funzionamento dell'anodo sacrificale in alluminio
Nell'ambiente naturale, i metalli vengono gradualmente corrosi a causa di reazioni elettrochimiche con i mezzi circostanti (come acqua, ossigeno, soluzioni elettrolitiche, ecc.). Prendendo ad esempio il ferro, in aria umida, il ferro subisce le seguenti reazioni elettrochimiche:
- Reazione anodica (reazione di ossidazione): Fe → Fe²⁺ + 2e⁻
- Reazione catodica (reazione di riduzione): O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻
- Reazione totale: 2Fe + O₂ + 2H₂O → 2Fe(OH)₂
Il Fe(OH)₂ verrà ulteriormente ossidato trasformandosi in ruggine (Fe₂O₃・nH₂O), danneggiando la struttura metallica.
Il metodo di protezione con anodo sacrificale si basa sul principio elettrochimico e una batteria primaria in cortocircuito viene formata collegando un metallo con un potenziale più negativo (ovvero un anodo sacrificale) alla struttura metallica protetta. In questa cella primaria, l'anodo sacrificale funge da anodo, subisce una reazione di ossidazione e perde elettroni e si dissolve continuamente; il metallo protetto funge da catodo, riceve elettroni dall'anodo sacrificale, inibendo così la propria reazione di ossidazione e raggiungendo lo scopo di protezione. Per l'anodo sacrificale in alluminio, il suo potenziale di elettrodo è più negativo rispetto a quello della maggior parte dei metalli protetti (come acciaio, rame, ecc.). Prendendo come esempio il sistema alluminio-ferro, l'alluminio funge da anodo sacrificale e la sua reazione è:
- Al → Al³⁺ + 3e⁻
Gli elettroni fluiscono verso il ferro protetto attraverso il filo, consentendo alla reazione catodica sulla superficie del ferro di continuare:
- O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻
In questo modo il ferro non subirà dissoluzione anodica, evitando la corrosione, mentre l'anodo sacrificale in alluminio si consumerà gradualmente.
Vantaggi degli anodi sacrificali in alluminio
Gli anodi sacrificali in alluminio sono ampiamente utilizzati nel campo della protezione dalla corrosione dei metalli grazie alle loro prestazioni elettrochimiche, alle proprietà fisiche, alla protezione economica e ambientale e forniscono una protezione catodica affidabile per vari impianti metallici.
- Alta capacità
La capacità teorica dell'alluminio arriva fino a 2980 A·h/kg, il che significa che la massa unitaria di alluminio può fornire più elettricità quando si verifica una reazione elettrochimica. Questo garantisce una protezione più lunga per il metallo protetto a parità di massa.
- Buone prestazioni elettrochimiche
L'anodo sacrificale in alluminio può mantenere un potenziale stabile e un'elevata efficienza di corrente in diversi ambienti elettrolitici. La sua distribuzione del potenziale è uniforme, il che può fornire una protezione completa e uniforme per il metallo protetto.
- Resistenza alla corrosione
Aggiungendo specifici elementi di lega (come zinco, magnesio, indio, ecc.), si ottimizza la resistenza alla corrosione dell'anodo di alluminio, in modo che rimanga relativamente uniforme durante il processo di dissoluzione ed eviti un'eccessiva corrosione locale.
- Bassa densità
La densità dell'alluminio è di circa 2.7 g/cm³, molto inferiore a quella dell'acciaio (circa 7.8 g/cm³) e dello zinco (circa 7.14 g/cm³). Riduce il carico sulla struttura per piattaforme offshore, navi e altre strutture con rigide limitazioni di peso.
- Buone prestazioni di lavorazione
L'alluminio ha una buona plasticità e lavorabilità. Può essere trasformato in anodi sacrificali di varie forme e dimensioni attraverso diverse lavorazioni come fusione, estrusione, forgiatura, ecc. per soddisfare le esigenze di diversi scenari applicativi.
- Low Cost
L'alluminio è un elemento metallico abbondante nella crosta terrestre. Rispetto all'anodo di magnesio e all'anodo di zinco, il costo è inferiore, il che rende l'anodo sacrificale in alluminio vantaggioso in applicazioni su larga scala.
Composizione della lega dell'anodo sacrificale in alluminio
Per ottimizzare ulteriormente le prestazioni dell'anodo sacrificale in alluminio, la legatura diventa un elemento chiave. L'aggiunta di specifici elementi di lega può svolgere un ruolo importante nel migliorarne l'attività elettrochimica e la resistenza alla corrosione, ampliandone notevolmente il campo di applicazione e l'efficacia.
Lo zinco è uno degli elementi di lega più comunemente utilizzati negli anodi sacrificali in alluminio. Può aumentare il potenziale dell'anodo di alluminio, migliorarne la tensione di pilotaggio e consentire all'anodo di fornire corrente protettiva al metallo protetto in modo più efficace. Allo stesso tempo, lo zinco può anche affinare la struttura granulare dell'alluminio e migliorarne le proprietà meccaniche e la resistenza alla corrosione.
Il magnesio riduce ulteriormente il potenziale dell'anodo di alluminio e la fase di lega formata con l'alluminio può favorire la dissoluzione uniforme dell'anodo e migliorare l'efficienza della corrente. Tuttavia, un contenuto eccessivo di magnesio può causare una generazione eccessiva di idrogeno sulla superficie dell'anodo, compromettendone le prestazioni, pertanto è necessario controllarne attentamente il contenuto.
- Indio (In)
L'indio è un importante elemento attivante in grado di inibire efficacemente la formazione di un film di passivazione sulla superficie dell'anodo di alluminio e migliorarne l'attività e l'efficienza di corrente. Anche a bassa densità di corrente, gli anodi sacrificali in alluminio contenenti indio possono mantenere buone proprietà elettrochimiche e garantire un effetto protettivo stabile.
Oltre agli elementi principali sopra menzionati, possono essere aggiunte piccole quantità di titanio (Ti), manganese (Mn), cadmio (Cd) e altri elementi. Il titanio può raffinare i grani e migliorare la resistenza e la tenacità dell'anodo. Il manganese può migliorare la resistenza alla corrosione dell'anodo. Il cadmio può migliorare in una certa misura l'efficienza di potenziale e corrente dell'anodo, ma il suo utilizzo è soggetto ad alcune restrizioni a causa della sua tossicità.
Anodi sacrificali in alluminio di produzione personalizzata
In qualità di azienda con tecnologia avanzata e una vasta esperienza nel campo dei materiali, Wstitanium vanta vantaggi unici nella produzione di anodi sacrificali in alluminio. Di seguito verranno illustrati in modo completo e approfondito i principali aspetti della produzione di anodi sacrificali in alluminio di Wstitanium, dalla selezione delle materie prime alla ricerca e sviluppo della formula della lega, dal processo di produzione al controllo qualità, dai test di prestazione ai casi applicativi e al supporto tecnico, con l'obiettivo di fornirvi soluzioni affidabili.
Selezione rigorosa delle materie prime
Wstitanium è ben consapevole dell'impatto chiave della purezza della materia prima sulle prestazioni degli anodi sacrificali in alluminio. Per la produzione di anodi sacrificali in alluminio si preferiscono lingotti di alluminio ad alta purezza, la cui purezza solitamente deve superare il 99.7%. L'alluminio ad alta purezza può garantire la stabilità dell'anodo nelle reazioni elettrochimiche e ridurre la corrosione locale e le potenziali fluttuazioni causate dalle impurità.
Oltre all'alluminio, gli elementi di lega sono fattori importanti che determinano le prestazioni degli anodi sacrificali in alluminio. Gli elementi di lega selezionati da Wstitanium includono principalmente zinco, magnesio, indio, ecc. Wstitanium testa rigorosamente la purezza, la granulometria e altri indicatori di zinco, magnesio, indio, ecc. per garantire la stabilità qualitativa degli elementi di lega e gettare solide basi per la produzione di anodi sacrificali in alluminio ad alte prestazioni.
Sviluppo della formula della lega
Wstitanium regola le proporzioni di elementi di lega come zinco, magnesio e indio in base agli scenari applicativi degli anodi sacrificali in alluminio. Ad esempio, il contenuto di zinco viene opportunamente aumentato per migliorare la forza motrice potenziale, il rapporto di magnesio viene ottimizzato per garantire una dissoluzione uniforme dell'anodo e la quantità di indio aggiunta viene controllata con precisione per mantenere un'elevata efficienza di corrente stabile. Wstitanium simula in laboratorio diversi ambienti applicativi reali ed esegue test completi sulle prestazioni degli anodi sacrificali in alluminio di nuova formulazione, incluso il monitoraggio di indicatori chiave come la stabilità potenziale, l'efficienza di corrente e la velocità di corrosione. Dopo molteplici cicli di verifica e miglioramento, si garantisce che la formula della lega immessa sul mercato soddisfi le reali esigenze dei clienti e offra solide garanzie per le elevate prestazioni e l'affidabilità degli anodi sacrificali in alluminio.
Di fusione
La fusione è uno dei passaggi chiave nella produzione di anodi sacrificali in alluminio. Wstitanium utilizza un forno di fusione a induzione a media frequenza avanzato per fondere in modo uniforme l'alluminio e gli elementi in lega. Temperatura, tempo e velocità di fusione vengono rigorosamente controllati. In base alle diverse formule di lega, la temperatura di fusione viene impostata con precisione, generalmente tra 700 e 750 °C, per garantire che gli elementi in lega siano completamente disciolti e distribuiti uniformemente nel liquido di alluminio. Allo stesso tempo, viene utilizzata una combinazione di agitazione meccanica e a gas per migliorare l'effetto di miscelazione del liquido di alluminio e migliorare ulteriormente l'uniformità della composizione.
La fusione influisce direttamente sulla qualità dello stampaggio e sulla struttura interna degli anodi sacrificali in alluminio. Wstitanium utilizza principalmente la fusione a gravità e la fusione a bassa pressione. La fusione a gravità è utilizzata principalmente per anodi di forme semplici e grandi dimensioni. Nel processo di fusione a gravità, il design del gate e del riser è ottimizzato per garantire che il liquido di alluminio possa riempire la cavità dello stampo in modo fluido e rapido, evitando difetti come colate insufficienti e chiusure a freddo. Allo stesso tempo, si ottiene una struttura di fusione uniforme e densa controllando opportunamente la velocità di raffreddamento. Per anodi di forme complesse e requisiti di elevata precisione, viene utilizzato un processo di fusione a bassa pressione. La fusione a bassa pressione riempie lo stampo con liquido di alluminio sotto pressione, il che può riempire meglio la struttura fine dello stampo e migliorare la precisione dimensionale e la qualità superficiale del getto. Nel processo di fusione a bassa pressione, la pressione di riempimento, la velocità e il tempo di mantenimento sono controllati con precisione per garantire la stabilità qualitativa del getto.
Dopo la fusione, il pezzo grezzo dell'anodo sacrificale in alluminio deve essere sottoposto a una serie di lavorazioni meccaniche, tra cui taglio e foratura. Wstitanium utilizza macchinari CNC all'avanguardia per garantire precisione dimensionale e qualità superficiale. Nel processo di taglio, vengono utilizzate attrezzature per il taglio ad acqua ad alta precisione per garantire che la tolleranza dimensionale dell'anodo sia controllata entro un intervallo molto ristretto. Il processo di foratura esegue con precisione i fori di installazione in base ai requisiti dell'anodo, garantendone la precisione e la solidità.
Ispezione di qualità
Wstitanium ha sviluppato un sistema di controllo della qualità degli anodi sacrificali in alluminio scientifico, rigoroso e completo, volto a fornire ai clienti di tutto il mondo prodotti di anodi sacrificali in alluminio della massima qualità e affidabilità, garantendo che ogni struttura metallurgica possa ottenere una protezione contro la corrosione completa e senza angoli morti.
Prestazioni elettrochimiche
Le prestazioni elettrochimiche sono l'indicatore principale delle prestazioni dell'anodo sacrificale in alluminio. Wstitanium posiziona l'anodo in una soluzione elettrolitica che simula l'ambiente di applicazione reale e misura la variazione di potenziale dell'anodo in diversi punti temporali tramite voltammetria a scansione lineare, metodo di scarica a corrente costante e altre tecnologie per valutarne la stabilità del potenziale. Ad esempio, nel test che simula l'ambiente marino, viene utilizzato un sistema a tre elettrodi, con un elettrodo a calomelano saturo come elettrodo di riferimento e un elettrodo di platino come elettrodo ausiliario, per misurare con precisione il potenziale e la corrente dell'anodo sacrificale in alluminio, fornendo dati chiave a supporto della valutazione e del miglioramento delle prestazioni del prodotto.
Prestazioni alla corrosione
I test di corrosione vengono utilizzati per valutare la resistenza alla corrosione degli anodi sacrificali in alluminio in diversi ambienti corrosivi. Wstitanium utilizza una varietà di metodi avanzati per testare la corrosione, come il test in nebbia salina, il test di immersione, il test di spettroscopia di impedenza elettrochimica (EIS), ecc. Nel test in nebbia salina, l'anodo viene posizionato in una camera di prova riempita di nebbia salina secondo lo standard e il test viene eseguito secondo il tempo e le condizioni specificati. La velocità di corrosione viene calcolata accuratamente mediante il metodo di pesatura, l'analisi dei prodotti di corrosione e altri mezzi per valutare la resistenza alla corrosione in nebbia salina dell'anodo. Nel test di immersione, l'anodo viene immerso in mezzi corrosivi reali, come acqua di mare simulata e soluzione di terreno, e il grado di corrosione dell'anodo viene osservato e misurato regolarmente.
Proprietà meccaniche
Le proprietà meccaniche sono cruciali per l'affidabilità degli anodi sacrificali in alluminio durante l'installazione e l'utilizzo. Wstitanium utilizza un durometro Rockwell per misurare la durezza dell'anodo, la resistenza alla trazione e il limite di snervamento dell'anodo tramite prova di trazione, e un'apparecchiatura per prove d'impatto per testarne la tenacità. Ad esempio, nella prova di trazione, il provino di trazione dell'anodo viene preparato secondo lo standard e la forza di trazione viene applicata a velocità costante sulla macchina universale per prove sui materiali. I dati di forza e spostamento vengono registrati in tempo reale e la resistenza alla trazione e il limite di snervamento dell'anodo vengono calcolati con precisione per garantire che l'anodo abbia resistenza e tenacità sufficienti e non si rompa o si danneggi se sottoposto a forze esterne, in modo da garantirne il normale funzionamento.
Applicazione dell'anodo sacrificale in alluminio
Diverse strutture metalliche sono ampiamente distribuite in diversi ambienti come oceani, terreni e acqua dolce, e sono sempre esposte al rischio di corrosione. Sia in ambienti marini estremamente ostili, esposti alla forte erosione di acque marine ad alta salinità, sia su terreni con ambienti del suolo complessi e mutevoli, gli anodi sacrificali in alluminio hanno dimostrato eccellenti prestazioni protettive.
Ingegneria marina
Nel campo dell'ingegneria navale, Wstitanium fornisce soluzioni personalizzate di anodi sacrificali in alluminio per diverse caratteristiche strutturali e di resistenza alla corrosione in acqua di mare, come quelle delle piattaforme petrolifere offshore. Nel progetto di piattaforma petrolifera offshore, il team tecnico progetta accuratamente il modello, le specifiche e il layout dell'anodo in base ai parametri ambientali come temperatura, salinità, portata, ecc. dell'acqua di mare nell'area in cui si trova la piattaforma, combinati con i requisiti di materiale, dimensioni e durata della struttura in acciaio della piattaforma. Attraverso la simulazione numerica, vengono analizzati l'intervallo di protezione e la distribuzione di corrente dell'anodo per garantire che l'anodo possa fornire una protezione uniforme ed efficace per la struttura in acciaio della piattaforma.
Navi
Nelle applicazioni navali, la posizione di installazione e il metodo di fissaggio dell'anodo vengono scelti in base all'area di navigazione, al materiale dello scafo e alle condizioni del rivestimento della nave. Ad esempio, gli anodi sono disposti in modo denso nella chiglia di sentina e a poppa dello scafo, aree soggette a corrosione. Per garantire un buon collegamento elettrico tra l'anodo e lo scafo, si utilizzano saldature o bulloni. Allo stesso tempo, viene eseguito uno speciale trattamento anticorrosione sui componenti di collegamento per evitare che la corrosione nei punti di collegamento ne comprometta l'effetto protettivo.
Trasporto tramite condotte
Nel settore del trasporto tramite condotte, Wstitanium fornisce un supporto tecnico completo per oleodotti e gasdotti a lunga distanza. Nella fase iniziale del progetto, i tecnici hanno condotto un'indagine dettagliata delle proprietà del terreno, dell'umidità, della resistività, ecc. lungo la condotta e, in base ai risultati dell'indagine, hanno selezionato il tipo di anodo sacrificale in alluminio più appropriato. Per le condotte che attraversano aree con condizioni geologiche diverse, viene adottato un metodo di progettazione segmentata per configurare l'anodo più adatto a ciascuna area. Ad esempio, l'anodo e la condotta sono collegati tramite saldatura con termite di alluminio o collegamento meccanico, e vengono utilizzati speciali tubi di protezione e materiali isolanti per garantire le prestazioni di isolamento e la durata del cavo.
Con il continuo progresso scientifico e tecnologico e la continua crescita della domanda del settore, Wstitanium continuerà ad aumentare i suoi investimenti in ricerca e sviluppo nel campo della produzione di anodi sacrificali in alluminio. In termini di formulazione delle leghe, esploreremo ulteriormente nuovi sistemi di leghe e svilupperemo prodotti con prestazioni e rispetto ambientale migliori. In termini di processo produttivo, introdurremo tecnologie di produzione intelligenti per migliorare l'efficienza produttiva e la stabilità della qualità del prodotto. In ambito applicativo, espanderemo attivamente l'applicazione degli anodi sacrificali in alluminio nei settori emergenti, come le attrezzature per l'esplorazione subacquea, i nuovi impianti energetici, ecc. Allo stesso tempo, continueremo a migliorare il sistema di controllo qualità e i servizi di supporto tecnico per soddisfare le esigenze sempre più diversificate e di alto livello dei clienti, consolidare e migliorare la nostra posizione di leadership nel campo della produzione di anodi sacrificali in alluminio e dare un contributo maggiore al settore globale della protezione dei metalli.
