镁棒 :一种以镁元素为主的金属棒

更新时间:2024-09-20 18:19

镁棒是一种以镁元素为主的金属棒,又称为阳极棒、打火石,是电热水器中的防水垢腐蚀装置,也是户外生存常用取火装备。

镁棒多被应用于电器防腐中,在热水器内胆中放置镁棒,可以保护热水器内胆不被腐蚀。

除了作为防腐蚀装置,镁棒还可以作为取火工具,通过反复摩擦镁棒,可以产生明火,以引燃其他易燃物。因为镁棒可能会威胁到空防安全,所以,镁棒在机场安检中,是禁止旅客随身携带和托运的。

发展历史

户外生存常用的镁棒往往被制成镁条、镁棒、镁块等形式,随着时代发展,还陆续出现了新型更易携带的钥匙形镁棒、手环式镁棒等。

原理

防腐原理

镁棒是镁阳极的俗称,又称阳极镁块,是一种以为主的金属棒,主要被设计为圆棒状,用于防止金属内胆腐蚀和软化水质。在采用钛钢式或锰钢金属内胆的热水器中,利用金属的电化学防腐蚀保护中牺牲阳极保护阴极原理,将镁棒作阳极,金属内胆作阴极。这样阴极与阳极之间通过导电的水介质,形成原电池。电池的阳极镁棒,受腐蚀而消耗,而阴极金属内胆体则受到保护。在热水器中,镁棒安装在金属内胆的中部。金属内胆表面的搪瓷涂层完整情况下,搪瓷将金属内胆屏蔽,镁棒与金属内胆之间绝缘电阻可达2MQ以上,镁(棒)阳极输出电流几乎为零。但当搪瓷内胆局部出现裂纹时,镁阳极与金属内胆之间通过水形成较小的电阻,阳极开始输出电流,流至暴露在外的金属内胆处产生一种极化膜,修补破损的搪瓷使金属内胆绝缘防止腐蚀。因镁阳极在输出电流时自身有消耗,故称为牺牲阳极法。

取火原理

镁棒的主要成分是镁,作为一种活泼的化学元素,当镁棒与空气中的氧气接触时,就会发生化学反应,产生高温火焰。镁棒通过反复摩擦,可以产生明火,以引燃其他易燃物

特点

防腐特性

镁棒具有良好的强度和轻量化的性质,具有抗撞击和耐酸碱的特性。在耐热高温的情况下它的强度较高,可以承受大量能源。

取火特性

户外求生专用镁棒打火石有直接使用打火机点燃时,并不会自燃,而是需要按照特定的方法,才能将镁棒打火石引燃。此外,镁棒打火石如果不小心掉到水里,将它捞起来擦干仍然可以使用。镁棒可以在寒冷、潮湿等环境下,只要现场有干的木屑或树叶,甚至报纸等,就可以利用镁棒打火石来引燃,镁棒产生的最高温度可以达到华氏5400度(约摄氏度2982度)。

用途

电器防腐

镁棒在电器防腐中,有着较大的应用,如热水器中,就有镁棒的应用。在热水器内胆里面,镁棒和内胆(主要成分是铁)同时与水接触,形成了原电池。由于热水器内胆中的水,并不是纯净水,往往含有各类杂质并具有一定腐蚀性,当水温超过40℃的时候,就会产生水垢。通过腐蚀镁棒,可以达到保护热水器内胆的目的,当镁棒完全被腐蚀后,热水器内的水得不到软化,内胆就会被腐蚀。而当积聚的水垢附着在加热管上,则会导致加热管局部散热不良,甚至烧毁。加热管被烧毁的同时,就会发生漏电,很容易引发漏电事故。此外,如果长期不更换镁棒,热水器里面的水垢还会堆积严重,降低加热效率,导致热水器中的水温达不到设定的温度,热水器中的镁棒,其更换周期一般为1-2年。

户外生存

在户外生存中,镁棒可以作为引火工具,此时,镁棒也有可能以镁条、镁块等形式存在。

其取火步骤通常是先用刀刃在镁棒上刮下一些镁屑,然后将刮下的镁屑集成一小堆放近易燃物旁,将镁棒的一边顶住地面呈45度角左右,离之前所刮下的镁屑约2.5厘米,用刀刃快速地刮擦出火星,待引出火星将镁屑燃烧后,即引火成功。镁棒的使用寿命通常在一两千次,在户外,可做火绒的常有干草、干树叶、植物绒毛、撕成薄片的纸张、树皮薄片等。

规范标准

镁棒在使用上,需要检测和定期更换。镁阳极在水中的开路电位应符合出厂时的标注,一般应为-1.6V,而内缸体的保护电位应为-1.2~-0.9V。测量时采用甘泵电极和高精度毫伏表,在有条件的情况下,每年测量一次。阴极(缸体)电位在-0.85V以上,就应更换新镁棒。由于镁棒的电流效率和利用率较高,经长时间使用,镁棒会呈现“海绵棒”状态,重量减轻。当重量减小到原重量的1/3时,就应该更换镁棒了,镁棒一般可使用一年左右,属于易损件,对电热水器的使用无影响,不属于重要零部件。

此外,镁棒可能会威胁到空防安全,因此,镁棒在机场安检中,是禁止旅客随身携带和托运的。

参考资料

打火机、火柴、电子烟、镁棒……萨尔图机场:“火种”不能随意带.微信公众平台.2023-08-14

热水器里有个小东西,不及时更换会很耗电,还有可能....澎湃新闻.2023-08-14

阿尔山机场查获手链式镁棒 .中国民航网.2023-08-22

首都机场首次查获手环式镁棒 .凤凰网.2023-08-22

不可小觑的镁元素.中国科普网.2023-08-22

课堂外丨野外生存技能你具备多少?到野外生存技能营,一试便知.奔流新闻.2023-08-21

热水器镁棒消耗易致漏电 消保委提醒更换镁棒.半岛网.2023-08-14

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