Bewertung der Leistung von Zink- und Aluminium-Opferanoden in künstlichem Meerwasser

Der kathodische Schutz der in einem aggressiven Medium vergrabenen/eingetauchten Metallstruktur hängt von den elektrochemischen Eigenschaften der Opferanode ab. Ziel dieser Arbeit ist es, die Leistung der in unserem Labor entwickelten Opferanoden, d.h. Aluminium- und Zinklegierungen, zu bewerten. Die mikrostrukturelle Analyse der Aluminium- und Zinkanoden ergab die Bildung von reinen α- bzw. η-Phasen. Bei Al waren jedoch wenige Ausscheidungen entlang der Korngrenzen der α-Phase angesammelt, während bei der Zn-Anode die typischen intragranularen Zwillingsbänder und die Dendritenstruktur zu erkennen waren. Die Leistung der Anodenmaterialien wurde nach dem von der NACE empfohlenen Standardprüfverfahren (TM0190) bewertet. Die Tests zum Massenverlust und zur Wasserstoffentwicklung wurden durchgeführt, um die Stromeffizienz dieser Opferanodenmaterialien in künstlichem Meerwasser zu bestimmen. Der Stromwirkungsgrad der Aluminium- und Zinkanode wurde bei der Messung des Massenverlustes mit 93,3 bzw. 66,6 % ermittelt. Die Anodenkapazität von Al und Zn betrug 2784,8 und 519,36 A h kg-1, was wie bereits berichtet hoch war. Der Wasserstoffentwicklungstest ergab jedoch eine Stromausbeute von 86,2 bzw. 95,3 % für Aluminium- und Zinkanoden. Das Leerlaufpotential beider Anoden wurde innerhalb von 336 Stunden in künstlichem Meerwasser zu einem negativeren Potential (aktiver Zustand) verschoben.

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