%Zn的Al-Zn合 金、含0. lwt% In的Al-In、含4wt%Er的Al-Er。中间合金用真空电弧熔炼炉反复熔炼三次得 到,确保成分均匀。
[0018] Al-Zn-In-Er牺牲阳极的制备方法,采用在常压、动态氩气保护下的高频感应熔 炼,按各组分质量百分比分别计算和量取Al-Zn合金、Al-In合金、Al-Er合金和纯铝放入高 频感应熔炼炉中,加热到720°C后保温15min,用铸钢模具浇注,浇注温度为720°C,浇注前铸 钢模具300°C预热20min;冷却后取出,即为所述Al-Zn-In-Er牺牲阳极。
[0019]对制备的阳极按照GT/T4948-2002标准规定的电化学性能测试方法测量电流效 率,用硬度试验机测量维氏硬度。该阳极的电流效率为85.4%,表面溶解均匀,腐蚀产物易 脱落,α-Al枝晶平均尺寸为25μπι,其维氏硬度为33.4HV。具体性质见表1。
[0020] 实施案例2
[0021] -种Al-Zn-In-Er牺牲阳极,由以下质量百分比的组分组成:Zn 4wt%、Ιη 0.03wt%、Er0.4wt%、杂质含量< 0· 15wt%、其余为错。杂质中铁< 0· lwt%。
[0022] 锌、铟、铒、铝分别以中间合金的形式加入,中间合金分别为含10wt%Zn的Al-Zn合 金、含0. lwt%In的Al-In、含4wt%Er的Al-Er。中间合金用真空电弧恪炼炉反复恪炼四次得 到,确保成分均匀。
[0023] Al-Zn-In-Er牺牲阳极的制备方法,采用在常压、动态氩气保护下的高频感应熔 炼,按各组分质量百分比分别计算和量取Al-Zn合金、Al-In合金、Al-Er合金和纯铝放入高 频感应熔炼炉中,加热到730°C后保温12min,用铸钢模具浇注,浇注温度为720°C,浇注前铸 钢模具300°C预热20min;冷却后取出,即为所述Al-Zn-In-Er牺牲阳极。
[0024]对制备的阳极按照GT/T4948-2002标准规定的电化学性能测试方法测量电流效 率,用硬度试验机测量维氏硬度。该阳极的电流效率为88.2%,表面溶解均匀,腐蚀产物易 脱落,α-Al枝晶平均尺寸为23μπι,其维氏硬度为34.2HV。具体性质见表1。
[0025] 实施案例3
[0026] -种Al-Zn-In-Er牺牲阳极,由以下质量百分比的组分组成:Zn 5wt%、Ιη 0.03wt%、Er0.8wt%、杂质含量< 0· 15wt%、其余为错。杂质中铁< 0· lwt%。
[0027] 锌、铟、铒、铝分别以中间合金的形式加入,中间合金分别为含10wt%Zn的Al-Zn合 金、含0. lwt% In的Al-In、含4wt%Er的Al-Er。中间合金用真空电弧熔炼炉反复熔炼三次得 到,确保成分均匀。
[0028] Al-Zn-In-Er牺牲阳极的制备方法,采用在常压、动态氩气保护下的高频感应熔 炼,按各组分质量百分比分别计算和量取Al-Zn合金、Al-In合金、Al-Er合金和纯铝放入高 频感应熔炼炉中,加热到760°C后保温lOmin,用铸钢模具浇注,浇注温度为720°C,浇注前铸 钢模具300°C预热20min;冷却后取出,即为所述Al-Zn-In-Er牺牲阳极。
[0029]对制备的阳极按照GT/T4948-2002标准规定的电化学性能测试方法测量电流效 率,用硬度试验机测量维氏硬度。该阳极的电流效率为89.4%,表面溶解均匀,腐蚀产物易 脱落,α-Al枝晶平均尺寸为22μπι,其维氏硬度为35.8HV。具体性质见表1。
[0030]表1 ·本发明Al-Zn-In-Er牺牲阳极的性能
[0031]
【主权项】
1. 一种Al-Zn-In-Er牺牲阳极,其特征在于,由以下质量百分比的组分组成:锌3.5-5 · 5wt%,铟0 · 01 -0 · 05wt%,铒 0 · 05-2wt%,杂质总量 < 0 · 15wt%,余量为铝。2. 根据权利要求1所述的一种Al-Zn-In-Er牺牲阳极,其特征在于,所述杂质中的铁含 量占阳极总量< 〇. lwt%。3. 根据权利要求1所述的一种Al-Zn-In-Er牺牲阳极,其特征在于,铒的质量百分比为 0.l-lwt%〇4. 根据权利要求1所述的一种Al-Zn-In-Er牺牲阳极,其特征在于,所述锌、铟、铒、铝分 别以中间合金的形式加入,中间合金分别为含10wt%Zn的Al-Zn合金、含O.lwt% In的A1-In合金、含4wt%Er的Al-Er合金。5. 根据权利要求1 一3之一所述的一种Al-Zn-In-Er牺牲阳极的制备方法,其特征在于, 采用在常压、动态氩气保护下的高频感应熔炼,按各组分质量百分比分别计算和量取Al-Zn 合金、Al-In合金、Al-Er合金和纯铝放入高频感应熔炼炉中,加热到700-760°C后保温10-15min,用铸钢模具浇注,浇注温度为720°C,浇注前铸钢模具300°C预热20min;冷却后取出, 即得所述Al-Zn-In-Er牺牲阳极。
【专利摘要】本发明公开了一种Al-Zn-In-Er牺牲阳极,由以下质量百分比的组分组成:锌3.5-5.5wt%,铟0.01-0.05wt%,铒0.05-2wt%,杂质总量≤0.15wt%,余量为铝。制备方法采用在常压、动态氩气保护下的高频感应熔炼,按各组分质量百分比分别计算和量取Al-Zn合金、Al-In合金、Al-Er合金和纯铝放入高频感应熔炼炉中,加热到700-760℃后保温10-15min,用铸钢模具浇注,浇注温度为720℃,浇注前铸钢模具300℃预热20min;冷却后取出,即为所述Al-Zn-In-Er牺牲阳极。本发明的阳极工作电位为-1.1~-1.05V,电流效率≥85%,腐蚀产物易脱落,表面溶解均匀,合金组织得到细化,α-Al枝晶平均尺≤25μm,其维氏硬度≥32HV。具有良好电化学性能的同时,其力学性能得到改善,适用于对工作在水环境中的钢铁构件尤其是大型复杂构件的阴极保护。
【IPC分类】C22C21/10, C22C1/03, C23F13/14
【公开号】CN105648445
【申请号】
【发明人】许征兵, 李航, 魏兵, 曾建民
【申请人】广西大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月7日