镁和镁阳极

       镁是典型的轻金属，原子序数12，相对原子质量24.31，密度1.74g/‎化合价+2，熔点651℃。镁的标准电极电位为-2.37V(SHE)。镁阳极的特点是密度小、电极电位很负、极化率低、对铁的驱动电压很大。但其主要缺点是电流效率很低，一般只有50%左右，碰撞易产生火花也限制了它在高安全性能区域的应用。

　　镁合金牺牲阳极主要有高纯镁、Mg-Mn系合金、Mg-Al-Zn-Mn系合金三大系列。

　　1.高纯镁牺牲阳极与锌阳极和铝阳极相比，镁阳极明显不易钝化，它的驱动电压很大，电容量很高，用作牺牲阳极十分合适。镁阳极在许多电解质环境中有较快的腐蚀溶解速度，在盐溶液介质中随含量增加而增大。

　　2.Mg-Mn合金牺牲阳极，Mn在Mg中的溶解度随温度降低而显著减小，500℃时溶解度为0.8%。200℃时实际为零。Mn对镁及其合金的腐蚀性能有改善作用。当Mn的加入量为1.25%时，可使Mg-Mn合金在海水中的腐蚀速度降低到很小的程度。这是因为Mn的加入可以消除杂质Fe的不良影响，并且在合金表面形成了水合二氧化锰，使该保护膜的稳定性比单纯氢氧化镁更高。Mg-Mn合金作为牺牲阳极使用时，其电流效率与原料镁的纯度有关，纯度越高则电流效率越高。因而在合金纯度几乎相同的情况下，Mn的加入使合金电流效率提高，合金中杂质的含量较高，所形成的夹杂物在合金中通常其起极极相的作用，从而增大了合金自溶性，因而使电流效率下降，并且引起合金表面的溶解均匀。

　3.Mg-Al-Zn-Mn合金牺牲阳极，这个系列镁合金的基本合金元素为Al和Zn。根据Al和Zn的含量不同，该系合金有多种成分，这些合金由Al和Zn在Mg中的固溶体、AL₂Mg₃相_、Al₂Mg₃Zn₃相和Mg-Mn₂相等组成。

　　Mn在镁合金中是一种极好的净化元素，除了能抵消杂质Fe的有害作用之外，还可部分Ni的有害作用，特别是在含盐环境中效果更显著。当Mn的含量接近0.2%时，对Fe的允许限量可达0.035%，但这仍会使电流效率降低，因此要求Fe的含量和相应Mn得含量都要更低一些。对于好的镁阳极材料，如果要求在土壤中使用时的电流效率达到50%或50%以上，则Ni的最高含量不得高于0.002%。