电热水器产品知识镁阳极的应用

　　在电热水器中，镁棒的作用是保护内胆和加热管，延长内胆和加热管的使用寿命。因镁的金属活性比铁高，在镁棒与钢板同时暴露在水介质中的情况下，镁棒会首先代替钢板腐蚀掉，同时保护了钢板免于腐蚀，从而达到了内胆不遭受腐蚀的目的。镁棒在电热水器的内胆中是作为牺牲阳极使用的，是电热水器中非常重要的一个零部件。

　　镁棒是一种合金，其中一种很重要的合金是AZ63，即相当于GB/T17731-2004中的MGAZ63B牌号，该合金分别含有6％重量的Al和3％重量的Zn，使用非常广泛。其它的镁阳极材料有AZ31（相当于MGAZ2）等合金，镁合金的成分有相应的标准可循，如欧洲标准EN12388和美国标准ASTM B843，我国也在2004年分布实施了GB/T17731-2004《镁合金牺牲阳极》标准。

　　AZ63合金主要用于做铸造阳极，而AZ31合金主要用于做挤压阳极，通常都含有Al、Zn和Mn等合金成分，而Ni、Fe、Cu含量必须要很低，一些合金成分用来生成细小的金相结构，使金属能在使用过程中均匀地从表面脱落，另有一些合金成分用来降低自腐蚀以提高电流输出，提高电流效率。

　　在热水器的长期使用过程中，镁棒时时都处于热水器内胆的水中，会不断消耗，其腐蚀产物的生理指标非常重要。比如一些欧洲国家规定在阳极的总重量中，Sb、As、Pb、Cr和Ni的含量之和不能超过0.1%，Cd、Hg和Se的含量之和不能超过0.01%，提出这些要求，主要是防止在加工阳极过程中采用有害杂质超标严重的回收镁锭及其它合金，所以对于原材料的采购，材料来源必须是正规的镁合金制造厂商，各项指标应符合国家标准。特别是对欧盟RoSH指令规定禁止使用的六种有害物质，更必须符合要求。

　　镁阳极的加工工艺

　　镁棒的加工方式分为铸造和挤压两种生产工艺，两种工艺可以生产出许多不同的规格应用于不同的厂家。

　　挤压镁棒通常含有一根细钢芯贯穿阳极的全长作为支撑件，与铸造镁棒相比，挤压镁棒加工精度好，适应紧凑的安装，但不足之处是都要通过特定的安装才能装到内胆上。因此，挤压棒必须要配有安装螺母。由于铁制的安装螺母与镁棒具有不同的金属活性，因此在两者的接触部位会通过电解液的作用而发生电化学腐蚀，从而有可能导致镁棒的脱落。为避免这种情况发生，螺母须与镁棒中的铁芯焊牢。对于挤压棒必须剥去镁合金才能露出铁芯来跟螺母焊接，为防止虚焊、漏焊等现象的发生，必须进行压力试验，相应地增加了成本，也留下了安全隐患。

　　通常铸造镁阳极棒都带有用于阳极安装的特殊形状的钢芯，能保证电流从阴极流向被保护物体时没有太大的电阻。采用铸造工艺，可以在镁棒中铸入各种各样的钢芯。钢芯一般都不贯穿镁棒，长度在镁棒长度的一半或三分之二处。浇铸时先把预热过的钢芯装到模具内部的夹具上。模具是复式的，一次浇铸可以得到几根相同的阳极，因此，用铸造工艺制造的阳极直接带有安装元件。

　　镁阳极的安装方式

　　镁阳极在热水器内胆的安装部位也是有要求的, 现在镁棒在热水器内胆中一般有两种安装方式：一种是与加热管并排装在一起，一种是装在排污口这个位置。

　　镁阳极与加热管装一起有很多不利之处：一是并装处装置较多，位置不好排。为此一些厂家只好把连接杆设计得很长以避开加热管，这样就增加了铁的裸露面积，也就是增加了需被保护面积，加快了镁棒的消耗，缩短了保护时间。或者把镁棒设计得很细长，但过于靠近加热管这个高温区，容易造成沉淀物在此富集结垢，影响了传热效果。二是如果加热管部件是与内胆绝缘安装的，那么镁棒只与加热管构成局部回路，只起到保护加热管的效果，就失去了保护内胆的意义。

　　要使内胆得到有效保护，那么保护电流分布就要尽量均匀，镁棒就要越靠近内胆的中心部位。因此从排污孔安装镁阳极进去，一般情况下就比安装在加热管的位置优越。镁棒是有使用期限的，在保护内胆的同时自身也在不断的消耗，所以必须定期更换。安装在排污口位置，操作起来就非常方便，并且平时在排污时，也可以观察镁棒的使用情况。

　　但在更换镁棒时有一个注意事项，如果镁棒与排污孔的封口螺帽（或塞头）是焊接在一起的，那么更换时就连同封口螺则帽一起报废。而如果两者是通过螺纹连接的，更换时只要拿掉镁棒消耗完剩下的钢芯重新换上一支新的镁棒就可以，方便灵活。  (责编 连小卫)