牺牲阳极材料是一种比被保护金属电化学性质更为活跃的金属材料,主要用于金属结构件的阴极保护。牺牲阳极是指电解池理论金属做阳极的情况下,阳极(金属)随着流出的电流而逐渐消耗。
牺牲阳极材料主要包括纯镁、镁合金、锌合金、Mg-Mn合金、Mg-Al-Zn合金等。镁基牺牲阳极是目前市场上主流牺牲阳极材料,具有化学活性大、电负性好、驱动电位高、易于安装等优点。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2028年中国牺牲阳极材料市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,我国镁基牺牲阳极生产规模庞大,河南镁牺牲阳极产量占全球总产量的40%以上。我国镁基牺牲阳极生产企业包括焦作立博轻合金、鹤壁万德芙镁科技、南京云海特种金属、鑫弘大轻合金、华北轻合金、华宇镁业等,其中鹤壁万德芙镁科技镁合金牺牲阳极在国内市场的占有率达30%。
牺牲阳极材料主要用于土壤、海水、淡海水等环境中金属结构件的阴极保护,解决其电化学腐蚀问题,涉及到船舶、天然气管道、输水管道、埋地金属管道、海洋工程、港工设施、海水冷却水系统等场景。牺牲阳极材料通常被放置于被保护金属附近,根据施工方式不同,分为浅埋阳极和深井阳极。
牺牲阳极材料行业相关标准有ISO 26202:2019《镁及镁合金—镁合金牺牲阳极》、GB/T24488-2021《镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法》、YS/T 1439-2021《锌及锌合金牺牲阳极》等。我国牺牲阳极材料行业标准不断完善,标准水平接近国际先进水平,有利于牺牲阳极材料行业规范化、标准化发展。
国家重点研发专项“极端环境长效防护材料及工程应用”项目于2022年11月经科技部批准,“研发出牺牲阳极材料,万米深海环境工作电流效率≥90%”是该项目具体需求目标之一。该项目由中国科学院宁波材料技术与工程研究所牵头承担,东北大学、中海油常州涂料院、中船702所、中科院沈自所等单位参与。
新思界
行业分析人士表示,牺牲阳极材料是实现阴极保护的主要方式之一,可解决电化学腐蚀问题,广泛应用在海洋工程、基础设施等领域的阴极保护中。我国是牺牲阳极材料生产和消费大国,面对深海探测等重大应用场景,我国也在积极研发长效、高电流效率的牺牲阳极材料,随着研究工作推进,我国牺牲阳极材料技术水平将不断提升。