辅助阳极与参比电极有什么作用

  舰船上主要用两种类型的辅助阳极:附着型和凹进型，后者与船帮平齐安装。在过去，曾用过牵引式铝阳极或镀铂银阳极，后来因为对船头部位保护不足，就不用这类阳极了。图17-6所示是附着型阳极[27,28]，适合这样使用的主要是铅-银阳极，座架是个长的梯形截面的塑料(通常是玻璃纤维增强的聚酯)块，活性阳极表面嵌装在此塑料块的侧面。再用螺丝把塑料块固定在拉杆螺栓上，这些拉杆螺栓焊接在船帮上并有阴螺纹插件，塑料块备有防护板作为支架，它在阳极表面附近对船帮起防护作用，而且使覆盖层不受阴极过电位的影响，该防护板用焊接支撑托架固定在船壳上，电流连接到塑料块端部的一个帽上。由此，这些电缆或者直接引导穿过船帮，或者从塑料块端部露出来，并安装到防扩盖下的船壳上。

附装式阳极的最大优点是与保护电流成比例的低接地电阻，因为实际阳极本体做成纸长的窄条嵌在塑料块倾斜的两侧:缺点是阳极本体暴露在船帮上，容易受到机械损伤。因此，人们开发出两种新的阳极形状，它们结构更紧凑，有几乎成正方形或圆形的活性表面，但接地电阻稍差些[29]，它们平贴在船帮上(见图17-7)或者成凹进状与船帮平齐装(见图17-8)。实际阳极本体是块嵌埋在塑料支撑块里的扁平板状阳极，塑料周围是金属环，用此金属环把阳极焊接在船壳上。这样的阳极采用铅-银合金或者镀铂钛，最宽100mm，最长2000mm。凹进式阳极主要用在破冰船这类高负荷船舶上，并且安装在船头部位。通常在这种情况下，要用额外的防护板防护。VG81259标准详细规定了船用阳极材料和参比电极的数据[3]。

  阳极的选择取决于预期使用条件的恶劣程度、成本及耐用性。在一定电压下，电流输出与接地电阻成反比，但与水的导电性成正比(见表24-1和24.1节)，可以相差100倍(见17.1.1节)。在导电性较差的水域，必须相应升高阳极电压以达到所需要的保护电流密度。超越保护装置的电压限制与特定阳极的允许驱动电压的情况并非不可能发生，考虑到这一点，必须对可能有这方面问题的舰船和特殊类型的水域进行专门的设计。短期在港口停泊可以不予考虑，但在高电阻水域，由于电压限制而会发生保护不足的问题。

每一扁平的辅助阳极的四周必须防止在阳极作用下产生氧和氯及其反应产物HC1和HCIO「见式(7-1)和式(7-2a)、式(7-2b)，并要防止电位大幅度降低和阴极条件造成的强碱性环境(见5.2.1节)，为此要采取防护板。在阳极周围3m范围内钢材表面要喷丸处理达到 Sa 2%等级，然后涂上至少1mm厚的特殊涂料，如玻璃纤维增强的塑料或

玛瑺脂。这样的涂料不得变脆，应有足够的延伸性，长时间在船坞里性质不会改变。对特别恶劣的使用条件(如预期会受到水流影响的外露部位)，要考虑采用最厚2.5mm的覆盖层。防护板的大小取决于保护电流、电压与阳极的形状[3]。

强制电流保护用的测量电极是坚固耐用的参比电极(见3.2节和表3-1)，它们始终与海水接触，采用小的控制电流时，它们保持未极化状态，而普通的Ag-AgC1和甘汞参比电极只在检查时使用(见16.7节)。凡是有电解质和隔膜的参比电极都不适合作为整流器电位控制用的长效电极，惟有电位足够恒定不变的金属-介质电极才可以考虑用作测量电极。Ag-AgCl电极的电位取决于水里氯化物的含量[见式(2-29)，此电位偏差通常是可以的[3]。最可靠的电极是纯锌电极[3]，它们有恒定不变的静电位，可以稍加极化，在表面形成薄膜的情况下能用阳极电流脉冲进行再生，它们至少有5年使用寿命。

  这些阳极和测量电极用的电缆铺设在管道里或者将电缆成排安置。阳极电缆必须有足够低的电阻(见7.4节)，偶尔，阳极电缆有轴向防水质量要求。以前用短电缆和阳极下面的承插螺栓连接电流，很少用分支导线，现今，在水线以下的阳极的电缆插座是经由防水盒(见图17-8)和铁套管连接的[5]。这些箱体的壁厚必须与船体壁厚相当[4~6]，假如不用连接螺栓连接防水盒里的供电电缆，那么应将阳极电缆导线穿过防水盒接到电源上阳极电缆与连接螺栓被引导穿过不透水的舱壁松缆箱，供电电缆穿过两个电缆松弛箱接到整流器上。防水盒也能用黏性绝缘材料充填