腐蝕與劣化
犧牲陽極(sacrificial anode)
犧牲陽極是一塊便宜、容易腐蝕的金屬,你刻意把它接到貴重物件上,讓它同意先鏽。它就是那位擋在子彈前的保鑣:由於它比它所保護的金屬更活性,它在腐蝕電池中成為陽極、代替船殼、管線或儲槽溶解殆盡,而後者作為受保護的陰極倖存。你不是阻止腐蝕——你是把腐蝕重新導向一塊本就要被犧牲、事後更換的金屬。
它純粹靠電偶序運作。選一塊在活性端遠高於結構的金屬——保護鋼時用鋅、鎂或鋁——並以電連接。如今這一對是一個電偶對,其中陽極承擔全部腐蝕,它釋放的電子流入鋼中,把鋼維持在一個無法溶解的電位。鎂最活性、給出最強的驅動力,適合高電阻的土壤;鋅和鋁驅動較溫和,在海水中較受青睞。陽極的尺寸依計畫要撐的年限而定,並設計成可檢查、可更換——它是消耗品,就像腐蝕用的墨水匣。
你其實已經認識犧牲陽極,就是把電偶腐蝕變成武器:那個會摧毀大銅板旁小鋼螺栓的同一效應,被刻意地反過來運用,讓犧牲金屬成為那個你損失得起的小損耗部件。鎖在船的鋼舵與螺旋槳座周圍那些灰暗的鋅塊、熱水器裡的陽極棒、以及接到埋地管線上的鎂塊,全都是同一個點子。兩點誠實提醒:它只在連續電解液連接陽極與結構之處才有效;而它是一種陰極保護,所以陽極確實會磨耗殆盡、必須按時更換,否則保護就悄悄結束了。
鋼船在船殼上靠近舵與螺旋槳處,鎖著灰暗的鋅塊。在海水中這些「鋅塊」代替鋼腐蝕消耗,碼頭人員只要檢查它們、在被吃掉後鎖上新的即可——一種有計畫、便宜的犧牲,保住昂貴的船殼。
鋅塊本就該消失;一艘陽極完好、還亮晶晶的船殼,反而可能是沒受到保護的。
犧牲陽極是消耗品,不是永久解方——它只在自己還在、且有電解液把它連到結構時才提供保護,因此一個被腐蝕殆盡或斷開連接的陽極,會無聲地讓它原本守護的金屬暴露無遺。
又稱
另見