Anodi metallici di zinco



















Anodo di zinco metallico

  Gli anodi in zinco-metallo sono anodi sacrificali utilizzati per prevenire la corrosione mediante protezione del catodo. Anche gli anodi di zinco sono galvanici, mentre altri galvanici sono realizzati in alluminio o magnesio. Le proprietà protettive degli anodi di zinco sono dovute ad un potenziale di riduzione del danno più consistente rispetto a quello del metallo da proteggere. L'agente ossidante che corrode il metallo ossida l'anodo di zinco, non la struttura metallica protetta, quindi è possibile impedire che il sistema arrugginisca. Questo materiale è un anodo sacrificale che emette elettroni e corrode lentamente l'anodo invece del metallo vero e proprio con una carica meno negativa.

Perché si usa lo zinco metallico?

Lo zinco è un metallo altamente attivo che può essere sacrificato, il che lo rende la scelta migliore per gli anodi sacrificali. Gli anodi di zinco sono adatti per l'acqua salata. Le applicazioni marine come scafo, serbatoio, timone e molo sono le più comunemente utilizzate. È anche ampiamente utilizzato per serbatoi interrati e impianti idraulici.

Descrizione dell'anodo in metallo di zinco

Gli anodi di zinco utilizzano il potenziale, la capacità e le proprietà delle leghe per proteggere le superfici metalliche dalla corrosione. Quando immerso in acqua, l'anodo di zinco ha un potenziale di riduzione di -1.05 volt rispetto all'elettrodo di riferimento. Quando l'anodo di zinco viene avvicinato ad altri metalli ad alto potenziale di riduzione, gli altri metalli diventano catodi elettrochimici. Quando l'ossidante rimprovera la copertura metallica, gli elettroni fluiscono attraverso il design e rilasciano l'anodo di zinco, non il metallo schermato.

Applicazioni

Gli anodi sono spesso fissati come metallo di zinco in questi sistemi, quindi la maggior parte degli studi non dispone di un catodo adatto per reagire con gli ioni di zinco. Pertanto, la ricerca sui catodi adatti all'intercalazione è stata condotta attivamente e alcuni di essi hanno mostrato risultati eccellenti. Tuttavia, molti studi tendono a trascurare il significato degli anodi in metallo di zinco. In pratica, l'anodo è la chiave per determinare la densità di energia dell'intera batteria. Ti sforzi di far luce sul significato degli elettrodi negativi in ​​metallo di zinco. Questa sezione spiegherà brevemente i vantaggi e gli svantaggi dello zinco in ambienti acquosi debolmente acidi, delineerà i recenti sforzi per migliorare le prestazioni dei metalli di zinco ed estrarrà importanti lezioni per futuri sforzi di ricerca.

Vantaggi

  • Come altri anodi galvanici, gli anodi di zinco hanno i seguenti vantaggi:
  • Alimentazione esterna no
  • Facile da installare
  • Basso voltaggio
  • Bassa manutenzione
  • Hanno un basso rischio di iperprotezione

Svantaggi

  • Non disponibile in ambienti ad alta resistenza
  • Richiede isolamento elettrico da altre strutture
  • Limitazione della capacità di corrente
  • Forte
  • Hanno il potenziale per bloccare il flusso dell'acqua
 

Linee di chiusura sul metallo di zinco

Rispetto a molti studi sui materiali degli elettrodi positivi ZIB, gli studi sul miglioramento delle prestazioni elettrochimiche degli elettrodi negativi in ​​metallo di zinco sono ancora nelle fasi iniziali. Gli attuali problemi degli elettrodi di zinco sono le prestazioni a basso ciclo e l'efficienza di Coulomb (CE) a causa della crescita dei dendriti, dell'autocorrosione e della formazione irreversibile di sottoprodotti. Diverse strategie pratiche sono state sviluppate di recente, come riformare l'interfaccia tra l'elettrodo negativo e l'elettrolita, progettando la struttura dell'elettrodo negativo di zinco e adottando nuovi separatori ed elettroliti per risolvere gli inconvenienti essenziali degli elettrodi negativi di metallo di zinco in blandi elettroliti acquosi . Questa analisi enfatizza gli attuali progressi negli anodi di zinco e cerca di delineare le prospettive per la progettazione di anodi di metallo di zinco ad alte prestazioni in ZIB acquosi.