鎂合金犧牲陽(yáng)極是一種利用電化學(xué)原理防止金屬腐蝕的材料，屬于犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)技術(shù)的核心組件。其原理是通過(guò)鎂合金陽(yáng)極與被保護(hù)金屬（如鋼、鐵等）形成原電池，鎂合金作為陽(yáng)極優(yōu)先發(fā)生氧化反應(yīng)（被腐蝕），從而將腐蝕電流轉(zhuǎn)移到自身，保護(hù)被連接的金屬結(jié)構(gòu)免受腐蝕。
一、主要特點(diǎn)1.高電位
鎂合金的標(biāo)準(zhǔn)電極電位約為-1.66V（相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)氫電極），是金屬陽(yáng)極中電位負(fù)的材料之一，提供的保護(hù)電流大，適合高電阻率環(huán)境（如土壤、淡水）。
2.輕量化
鎂的密度僅為 1.74g/cm3，便于運(yùn)輸和安裝，尤其適用于航空航天、海洋設(shè)備等對(duì)重量敏感的場(chǎng)景。
3.環(huán)境友好
鎂腐蝕產(chǎn)物為氫氧化鎂，無(wú)重金屬污染，符合環(huán)保要求。
二、高電位與高電流效率
1.
1.鎂合金的電極電位較低（相對(duì)于飽和甘汞電極約為 - 1.5V），能提供較大的驅(qū)動(dòng)電壓，適用于土壤、淡水等低電阻率環(huán)境。
2.電流效率通常在 50%~70% 之間，單位質(zhì)量的鎂合金可提供約 1100mAh/g 的電量。
2.
三、輕量化與易加工性
1.密度僅為 1.7~1.8g/cm3，便于運(yùn)輸和安裝，適合復(fù)雜結(jié)構(gòu)的保護(hù)。
2.可通過(guò)鑄造、擠壓等工藝制成各種形狀（如棒狀、帶狀、鐲式等）。
四、環(huán)境適用性
1.適用于土壤電阻率≤100Ω?m 的環(huán)境，如水工結(jié)構(gòu)、埋地管道、儲(chǔ)罐底板、海洋平臺(tái)飛濺區(qū)等。
2.需避免在高氯（如海水）或強(qiáng)酸環(huán)境中使用，否則會(huì)因自腐蝕加劇而降低保護(hù)效率。
五、局限性
1.自腐蝕速率較快，使用壽命較短（通常 5~15 年），需定期更換。
2.可能產(chǎn)生 “過(guò)保護(hù)” 風(fēng)險(xiǎn)（如氫脆），需通過(guò)電位監(jiān)測(cè)控制。
六、典型應(yīng)用場(chǎng)景
領(lǐng)域
應(yīng)用實(shí)例
作用
石油天然氣
埋地輸油管道、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)
防止土壤腐蝕導(dǎo)致的泄漏
海洋工程
港口鋼樁、船舶壓載艙、濱海設(shè)施
抵御海水 / 鹽霧腐蝕
市政工程
城市供水管道、污水處理廠金屬結(jié)構(gòu)
保護(hù)埋地或水下金屬部件
化工行業(yè)
化工儲(chǔ)罐、反應(yīng)釜底座
控制腐蝕性介質(zhì)對(duì)設(shè)備的侵蝕
電力設(shè)施
電纜套管、鐵塔基礎(chǔ)
延長(zhǎng)金屬構(gòu)件的服役壽命
按形狀分類·標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)極：圓柱狀、塊狀，用于埋地管道等常規(guī)場(chǎng)景。
·鐲式陽(yáng)極：環(huán)形，直接套在管道外壁，適用于局部保護(hù)。
·帶狀陽(yáng)極：細(xì)長(zhǎng)帶狀，可纏繞或鋪設(shè)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)表面。
七、監(jiān)測(cè)與維護(hù)
1.
·定期測(cè)量被保護(hù)金屬的電位（需維持在 - 0.85V~-1.5V vs CSE），確保保護(hù)有效性。
·檢查陽(yáng)極消耗程度，及時(shí)更換失效陽(yáng)極。
八、優(yōu)勢(shì)與發(fā)展趨勢(shì)·優(yōu)勢(shì)：無(wú)需外部電源、安裝簡(jiǎn)便、對(duì)環(huán)境友好（無(wú)外加電流干擾），適合偏遠(yuǎn)或無(wú)電源區(qū)域。
·發(fā)展趨勢(shì)：
i.無(wú)鎘、無(wú)鉛等環(huán)保型鎂合金配方的普及。
ii.復(fù)合陽(yáng)極（如鎂合金 - 石墨烯復(fù)合材料）的研發(fā)，以提高電流效率和壽命。
iii.與智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（如物聯(lián)網(wǎng)傳感器）結(jié)合，實(shí)現(xiàn)腐蝕保護(hù)的動(dòng)態(tài)管理。
九、與其他犧牲陽(yáng)極的對(duì)比指標(biāo)
鎂合金陽(yáng)極
鋅合金陽(yáng)極
鋁合金陽(yáng)極
電極電位（V）
-1.66
-0.85
-1.05
適用環(huán)境
土壤、淡水
海水、中性土壤
海水、高氯土壤
電流效率
50%~70%
85% 以上
80%~90%
密度（g/cm3）
1.74
7.14
2.68