【抛砖引玉】浅谈我的牺牲阳极防锈防腐方法和效果

咸菜包子

本文旨在抛砖引玉，勾引坛中高人出来改进X8的防锈方法。众所周知，陆风生锈的问题一直在困扰着我等屁民，所以我们不得不找到出路。再次声明，本人不是托，要托也是茶吧的托。

首先我们来谈谈钢铁生锈，我的理解是钢铁生锈是一种电化学反应，要防止或者减缓生锈就必须从电化学反应入手。当然我们在这里不谈物理方法（喷漆，打胶水都是物理方法去隔绝空气使电化学反应终止或者减缓）。

阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。美国腐蚀工程师协会对阴极保护的定义是：通过施加外加的电动势把电极的腐蚀电位移向氧化性较低的电位而使腐蚀速率降低。牺牲阳极阴极保护就是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属,如铝、锌或镁。阳极材料不断消耗,释放出的电流供给被保护金属构筑物而阴极极化，从而实现保护。外加电流阴极保护是通过外加直流电源向被保护金属通以阴极电流，使之阴极极化。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构。
保护电位是指阴极保护时使金属腐蚀停止（或可忽略）时所需的电位。实践中，钢铁的保护电位常取-0.85V（CSE），也就是说，当金属处于比-0.85V（CSE）更负的电位时，该金属就受到了保护，腐蚀可以忽略。
化学反应方程式
阳极反应：Mg－2e→Mg2＋
阴极反应：H2O+ O2+2e →2OH－
镁牺牲阳极的作用是使阴极（如钢铁等金属）的腐蚀速率降低，达到保护阴极的目的。
镁合金保护阴极的基本前提是阴极在没有外加干扰的情况下的腐蚀属于电化学腐蚀（即腐蚀的过程有电流产生），但并不是所有的电化学腐蚀都能用牺牲阳极来保护，具体的应用过程中应具备以下条件：
1）腐蚀介质必须是能导电的，以便能建立连续的电路。
2）被保护的金属材料所处的介质中要容易进行阴极化，否则耗电量大，不易进行阴极保护。
3）对于复杂的金属设备或构筑物，要考虑几何上的屏蔽作用，防止保护电流的不均匀性。
4）电绝缘（阴阳极之间）
5）电连续性（阴极系统间）
6）罐内保护禁止用镁合金牺牲阳极。
     根据用途的不同，镁合金牺牲阳极的形状和尺寸也不相同，通常所用的D、S型阳极主要用在土壤环境中，带状阳极主要应用于高电阻率的土壤、淡水及空间狭窄的局部场合。

所以要减缓电化学反应，我们可以取相对于保护金属更活泼的金属作为阳极连接至被保护金属，镁比锌更活泼，这也是我选择镁的原因。
纯镁牺牲阳极
     镁为活泼金属，其电化学性能受杂质和合金元素的影响很大。当其含有少量杂质，特别是含有析氢过电位较低的杂质时，会使镁的自溶倾向增大，电流效率降低。镁中的一些杂质元素，如Fe, Co, Mn是以单质的形式固溶于镁基体中的，而另一些杂质，如Al, Zn, Ni, Cu等元素则易与镁形成金属间化合物，无论哪类杂质元素，它们相对于镁固溶体都呈现出强烈的阴极性，能增大析氢的有效面积，进一步增大镁的腐蚀速度。尽可能降低纯镁阳极中杂质元素的含量是必要的。杂质元素的质量分数(%)应控在:Zn<0.03. Mn<0.01. Fe<0.02, Ni<0.001 } Cu<0.001. Si<0.01.但这给纯镁阳极的生产带来了困难。一般采用合金化方法，向工业镁中加入一定量的合金元素如Mn, Al, Zn等，就可消除杂质元素的不良影响，获得性能优良的镁合金牺牲阳极材料。一般的纯镁阳极由于电流效率很低(仅为30%左右)，使用寿命短，故目前己很少使用。

好吧，下面直接上图，我的镁阳极的连接方法：

我前前后后摸索镁阳极将近一年，找到2种常用的镁阳极，一种是电热水器内部的镁棒，某宝上面一大堆，但是要买正品才能保证镁的含量大于95%。10几块的那种就不要买了。我的另外一种镁阳极是最近淘到的镁带，纯度在99%，有msds、检验报告。
具体方法是拿到镁棒或者镁带间隔18.5公分打2个孔，正好固定在下图中的翼子板上。孔径在4-5mm
下图中看到的2个螺丝链接的地方下面就是镁棒。你们看到左边有锈斑，是因为年初那场事故，修理工把东西都拆了，车子暴露在外风吹日晒将近一个月造成的。恢复安装镁棒后，锈迹没有扩大。


下图就是插入镁棒的地方。左边接线连到引擎盖铰链和更长的铝线至左边车体。右边链接到电瓶负极。




铝线穿过风档下的水槽至左边车体。


左边一撇


左边叶子板接线


不好意思iphone拍的不知怎么调节角度，下图是镁带链接车体

咸菜包子

下面就是我使用镁棒将近一年后的防锈情况：

左前门铰链无锈迹，忽略那个感温探头，那是车外温度探头。


左后门铰链无锈迹


尾门铰链无锈迹，上面我喷了一点锂基润滑脂。淡黄色。


后尾门铰链干干净净。


左前门下方雨水出水口，无锈迹，说明门板内部没有锈蚀。


左后门下方雨水出水口，无锈迹，说明门板内部没有锈蚀。


右后门下方雨水出水口，无锈迹，说明门板内部没有锈蚀。


右前门下方雨水出水口，无锈迹，说明门板内部没有锈蚀。

锦茶

我原车，没做防锈，楼主3楼说的地方，都没有锈迹。

咸菜包子

下面是我使用的工业级镁带，纯度大于99%。我买了2米，也就40块。


镁带截面


忘记后尾门雨水孔干干净净


下图是我今天换空调滤芯拍的副驾驶内部的钢结构件的腐蚀情况。也还好。


全文结束，欢迎指正。

锦茶

包子，底盘你怎么防锈？

锦茶

感谢包子分享，准备山寨包子的做法，防范于未然。

咸菜包子

锦茶于 2015-4-20 20:29 发表在4 楼

我原车，没做防锈，楼主3楼说的地方，都没有锈迹。

你再仔细检查各个门板下的漏水孔有无锈迹，还有尾门铰链，那都是重点容易生锈部位。

咸菜包子

锦茶于 2015-4-20 20:30 发表在6 楼

包子，底盘你怎么防锈？

底盘我上了8瓶汉高装甲，排气管上了一整瓶铝喷剂，至今干干净净。排气管很干净，无锈迹。

咸菜包子

锦茶于 2015-4-20 20:30 发表在6 楼

包子，底盘你怎么防锈？

底盘也是连接到车壳的，如果牺牲阳极有效的话，底盘也应该不怎么生锈。另外我的镁棒装了一年，外面密密麻麻的在镁棒外腐蚀了一层氧化层，说明防锈有效。

锦茶

咸菜包子于 2015-4-20 20:40 发表在8 楼

你再仔细检查各个门板下的漏水孔有无锈迹，还有尾门铰链，那都是重点容易生锈部位。

我几乎天天要看我的X8经常折腾车的，真没有喔。

锦茶

咸菜包子于 2015-4-20 20:42 发表在10 楼

底盘也是连接到车壳的，如果牺牲阳极有效的话，底盘也应该不怎么生锈。另外我的镁棒装了一年，外面密密麻麻的在镁棒外腐蚀了一层氧化层，说明防锈有效。

我想底盘也另装镁条防锈。毕竟车壳与底盘之间有缓冲胶垫。

锦茶

请包子回复一下私信，谢谢。

一切为了自由

包子兄，车身—镁条—电瓶负极，就这样吗？不外接什么电子设备吗？

nuck顺利

感谢分享，防范于未然。

咸菜包子

一切为了自由于 2015-4-20 21:03 发表在14 楼

包子兄，车身—镁条—电瓶负极，就这样吗？不外接什么电子设备吗？

正确，不用考虑先后顺序，只要他们连在一起，就处于同一电位，记得要用铝线，不能用铜线。原因你就动动脑筋。

咸菜包子

已回复。有啥问题再联系！

咸菜包子

一切为了自由于 2015-4-20 21:03 发表在14 楼

包子兄，车身—镁条—电瓶负极，就这样吗？不外接什么电子设备吗？

不加任何电子设备，因为镁已经非常活泼，容易丢失电子从而变成阳极，而连接它的铁制品就强制变成了阴极因此得到保护。外面卖的防锈仪器，是外加电压差给车壳和活泼金属，也是一个道理，但是我用了更活泼的镁替代了锌，省去外加电路。另外外加电路有隐患，长时间不用车子电瓶会亏电。

一切为了自由

请解答为什么不用铜线？铜的导电性不是更好吗？

流氓兔6729

等你的测试结果等了一年啊，非常实用而简单，建议版主射精

咸菜包子

流氓兔6729于 2015-4-20 22:50 发表在20 楼

等你的测试结果等了一年啊，非常实用而简单，建议版主射精

嘻嘻，时间短了看不出效果。