船用防腐鋅塊(鋅合金犧牲陽極)作為重要的陰極保護材料,憑借穩定的電化學性能和高性價比,在船舶防腐領域應用廣泛
一、核心性能與防腐原理
1. 防腐原理
基于犧牲陽極法的電化學保護機制:鋅合金的電極電位(約 - 1.05V,相對于銅 / 硫酸銅參比電極 CSE)顯著低于船舶鋼鐵結構(約 - 0.5V)。在海水電解質中,鋅塊作為陽極優先發生氧化反應(Zn→Zn²⁺+2e⁻),釋放的電子通過海水傳導至船體,使船體表面電位負移至 “陰極保護區間”(-0.85~-1.1V CSE),抑制鋼鐵的腐蝕溶解(Fe→Fe²⁺+2e⁻),從而實現 “犧牲鋅塊、保護船體” 的效果。
2. 關鍵性能指標
合金成分:主要為 Zn-Al-Cd 系(鋅 95%~98%、鋁 0.3%~0.6%、鎘 0.02%~0.07%),鋁可細化晶粒提高機械強度,鎘能改善溶解均勻性;
電流效率:在海水中≥65%,有效電量轉化為保護電流,減少無效消耗;
溶解特性:腐蝕產物為疏松的 Zn (OH)₂,易被海水沖刷脫落,避免表面鈍化阻礙電流輸出;
溫度適應:適用于≤50℃的海水環境,滿足絕大多數船舶航行區域的溫度需求。
二、船用防腐鋅塊的規格與適配場景
1. 常見規格
重量:5kg、10kg、16kg、20kg、50kg 等,可根據船體部位尺寸選擇;
形狀:塊狀(適配船殼、艙壁)、鐲式(環繞螺旋槳軸)、棒狀(狹窄艙室)等,如 20kg 塊狀鋅塊常見尺寸約 400×150×80mm,鐲式鋅塊內徑可定制以匹配軸徑;
安裝孔:預設 1~4 個 M10~M16 螺栓孔,便于通過不銹鋼螺栓固定在船體,確保電連接良好(接觸電阻≤0.02Ω)。
2. 適配船舶部位
船殼外板:尤其是船底、船、船尾等水下區域,每 10~15㎡布置 1 塊 10~20kg 鋅塊,形成均勻電流分布;
壓載水艙:艙壁和艙底按網格狀布置,與涂層協同防護,應對干濕交替腐蝕;
螺旋槳與舵葉:采用鐲式鋅塊環繞螺旋槳軸,塊狀鋅塊貼合舵葉曲面,抵御空泡腐蝕與海水沖刷;
海水系統:如冷卻水管路、海水泵葉輪等,安裝小型棒狀鋅塊(5~10kg),防止內部腐蝕。

