动态直流干扰下排流地床镁合金阳极的腐蚀失效行为

作     者：贾斌 高博文 闫茂成 JIA Bin;GAO Bowen;YAN Maocheng

作者机构：内蒙古特种设备检验研究院包头150200 中国科学院金属研究所沈阳110016 

出 版 物：《腐蚀与防护》 (Corrosion & Protection)

年 卷 期：2024年第45卷第7期

页      面：71-77页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(52071320) 

主　　题：埋地管道 阳极地床 杂散电流 动态干扰 接地电阻 

摘      要：杂散电流干扰下排流地床牺牲阳极材料的腐蚀影响了阳极的电流输出和排流性能。采用周期性直流干扰模拟地铁动态直流干扰,每隔300s施加100s的5A/m^(2)恒电流直流干扰,通过电化学测量、腐蚀形貌观察、腐蚀产物分析和失重试验等方法,研究了动态直流干扰下镁合金阳极地床的腐蚀行为和失效规律。结果表明:土壤环境动态直流干扰下,镁合金阳极极化行为呈活化控制,施加干扰3d时其实际腐蚀速率达18.0mm/a。随干扰时间延长,镁合金阳极持续腐蚀溶解,导致电位正移,接地电阻呈指数升高。动态直流干扰下,镁合金阳极腐蚀有效接地面积减小。表面形成的Mg(OH)2和MgCO3氧化层,以及土壤水电迁移致使地床周围干燥,导致阳极地床接地电阻上升,排流效率降低或阳极地床失效。