镁阳极主要用途包括：
- 防止金属结构腐蚀
- 保护地下金属管道（如输油、输气、输水管道）、储罐（油罐、水罐）、电缆护套等，避免土壤、地下水环境中的电化学腐蚀。
- 保护海洋及淡水环境中的金属设施，如船舶水下部分、码头钢桩、淡水管道、闸门等。
- 临时或局部防腐
- 用于设备安装、维修期间的临时防腐保护，或对大型结构的局部薄弱部位（如焊缝、接口）进行重点防护。
- 特定介质中的防腐
- 在高电阻率环境（如干燥土壤、淡水）中，相比锌阳极、铝阳极，镁阳极能产生更高的驱动电压，更适合此类场景的防腐需求。
二、使用场景特点
镁阳极的使用场景与其电化学性能（高电位、高活性）紧密相关，不同场景的特点如下：
1. 地下设施防腐（土壤、地下水中）
- 场景：埋地管道、地下储罐、电缆沟金属构件等。
- 特点：
- 土壤电阻率较高（尤其是干燥、砂质土壤）时，镁阳极的高驱动电压（相对于钢铁的电位差约 1.5V，高于锌阳极的 0.25V）能有效克服电阻，产生足够保护电流。
- 适用于中小型管道或局部区域防腐，无需外部电源（属于牺牲阳极法，区别于外加电流法），安装维护简单。
2. 淡水环境防腐
- 场景：淡水管道、水库闸门、水电站金属部件、内河船舶等。
- 特点：
- 淡水电阻率高（通常＞1000Ω・cm），镁阳极的高输出电流能满足保护需求，而锌阳极在此环境下电流不足，保护效果差。
- 需注意避免与铜、铅等贵金属接触，以防产生电偶腐蚀加速镁阳极消耗。
3. 临时或应急防腐
- 场景：管道焊接、设备检修期间的临时保护，或对防腐层破损部位的紧急修补。
- 特点：
- 镁阳极重量轻（密度约 1.74g/cm³）、易加工（可制成板状、带状、棒状），安装便捷，无需复杂设备，适合快速部署。
- 牺牲速度较快（寿命通常 1-5 年，短于锌阳极），需定期更换，适合短期需求场景。
4. 高电阻率介质中的局部防护
- 场景：沙漠地区管道、岩石层中的金属结构等。
- 特点：
- 在高电阻率环境中，镁阳极的 “高驱动电位” 优势显著，能确保被保护金属表面获得足够的保护电流密度（通常要求 5-100μA/m²），而其他阳极难以满足。
三、镁阳极的核心特点
电化学性能优异
- 电位高（相对于饱和甘汞电极 SCE，约 - 1.7V），与钢铁的电位差大，驱动电压高，适合高电阻率环境。
- 理论电容量大（约 2200A・h/kg），但实际利用率约 50%-70%（因腐蚀产物易形成钝化膜，影响电流输出）。
物理特性适配性强
- 密度小、重量轻，便于运输和安装，尤其适合高空、狭小空间作业。
- 易切削、焊接，可根据需求加工成多种形状（如块状、带状、管状），适配不同结构的贴合防护。
局限性
- 牺牲速度快，寿命较短，在低电阻率环境（如海水、湿润土壤）中消耗过快，经济性差（此时更适合锌阳极）。
- 腐蚀产物（氢氧化镁）易在表面堆积，可能导致 “钝化”，需通过合金化（如添加锰、铝）改善活性。
