鋁合金犧牲陽極的材料選擇直接影響其保護效率、使用壽命及環境適應性，需從電化學性能、合金成分、加工工藝及使用場景等多維度綜合考量。以下是材料選擇的核心要點及技術細節：
一、電化學性能：電位與電流效率的雙重優化
1. 電位匹配性
標準電位要求：鋁合金陽極的開路電位需≤-1.05V（vs 飽和甘汞電極 SCE），與鋼鐵管道（-0.5~-0.8V SCE）形成≥0.25V 的電位差，確保電子持續流向管道。
典型合金系：Al-Zn-In 系（電位 - 1.08~-1.20V SCE）、Al-Zn-Sn 系（-1.05~-1.15V SCE），其中 Al-Zn-In-Mg-Ti 合金因電位穩定（波動≤30mV）成為海洋工程**。
電位衰減控制：在海水中長期服役時，電位衰減幅度需≤50mV / 年，避免因電位正移導致保護失效（如含 In 的合金通過形成活化陰極相抑制鈍化）。
2. 電流效率**化
理想電流效率：≥85%（即陽極溶解產生的電流中，≥85% 用于保護管道，剩余為自腐蝕損耗）。
影響因素：
雜質含量：Fe、Cu、Si 等雜質會形成微電池加速自腐蝕，需嚴格控制：Fe≤0.05%、Cu≤0.01%、Si≤0.05%（雜質每增加 0.01%，電流效率下降約 2%）。
合金元素協同：In（0.01~0.1%）和 Zn（5~8%）可形成彌散分布的活化相，促進陽極均勻溶解；Mg（0.1~0.5%）能提高析氫過電位，減少 H⁺還原消耗電子。

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