一种镁合金阳极保护组件的制作方法

本发明涉及一种热水器部件，尤其涉及一种镁合金阳极保护组件。
背景技术：
：目前，储水式热水器大多采用搪瓷内胆，一般会采用加入镁合金棒的方式，应用“牺牲阳极的阴极法”原理对内胆和加热管进行保护。镁棒(镁阳极)、内胆和水构成原电池，利用镁阳极活泼性高、电位负于内胆金属的特性，通过与电解质进行氧化反应(同时自身被消耗)向内胆、加热管等提供保护电流，使它们电位变低，从而实现阴极保护的目的。现行业中在应用该防腐保护法时，均采用将镁合金棒整支裸露置于内胆中与水全面接触形式进行，该形式可提供保护电流较大。但是，现有的镁合金棒存在以下缺陷：随着搪瓷技术的进步，内胆的搪瓷缺陷很小，所需保护电流也相应较小，整支镁棒裸露形式产生保护电流远比实际所需保护电流高出几倍以上，多出的电流被白白浪费，加上全面裸露形成的自消耗现象，使镁合金棒的有效利用率和保护作用时间被大大降低。技术实现要素：为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种镁合金阳极保护组件，该保护组件在镁合金棒外套设有保护壳，由于保护壳的台肩部将镁合金棒的顶端包覆住，镁合金棒的底端露出，露出的部分足够与水中的电解质进行反应，保护内胆和加热管，保护壳可以减少镁合金棒与水的接触面，从而减少镁合金消耗的速度，使得原来只能使用1-2年的镁合金棒能够延长使用至5-8年甚至更久。本发明的目的采用如下技术方案实现：一种镁合金阳极保护组件，包括固定芯和至少一组镁合金保护体；每组镁合金保护体包括一个镁合金棒和一个保护壳；所述镁合金棒内沿着其中轴线开设有安装孔，所述固定芯插装在安装孔内并且固定芯的底端伸出镁合金棒；所述保护壳套装在镁合金棒外，所述镁合金棒的顶端包覆在保护壳内。本发明的固定芯的长度可为100-500mm，直径可为4-10mm。进一步地，所述固定芯的顶端包覆在保护壳内。进一步地，所述保护壳的顶端向上聚拢设有台肩部，所述固定芯的顶端伸出台肩部。进一步地，所述镁合金保护体还包括紧固件，所述紧固件套装在台肩部外。进一步地，所述台肩部的顶端设有用于避免紧固件脱落的限位部。进一步地，所述固定芯上向外凸设有第一凸件，所述镁合金棒上设有与第一凸件匹配的第一凹槽。进一步地，所述保护壳上向内凸设有第二凸件，所述镁合金棒上设有与第二凸件匹配的第二凹槽。进一步地，所述镁合金棒的底端与保护壳的底端齐平或伸出保护壳。进一步地，所述镁合金棒是以质量百分含量计的如下组分制备而成：相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明的镁合金阳极保护组件，该保护组件在镁合金棒外套设有保护壳，由于保护壳的台肩部将镁合金棒的顶端包覆住，镁合金棒的底端露出，露出的部分足够与水中的电解质进行反应，保护内胆和加热管，保护壳可以减少镁合金棒与水的接触面，从而减少镁合金消耗的速度，使得原来只能使用1-2年的镁合金棒能够延长使用至5-8年甚至更久。附图说明图1为实施例1的镁合金阳极保护组件的结构示意图；图2为实施例1的镁合金阳极保护组件的又一示意图；图3为实施例2的镁合金阳极保护组件的结构示意图；图4为实施例3的镁合金阳极保护组件的结构示意图；图5为实施例4的镁合金阳极保护组件的结构示意图；图6为实施例4的镁合金阳极保护组件的又一示意图。图中：1、固定芯；2、镁合金棒；21、第一凹槽；3、保护壳；31、台肩部；32、限位部；33、第二凸件；4、紧固件。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。实施例1：参照图1，一种镁合金阳极保护组件，包括固定芯1和一组镁合金保护体；该组镁合金保护体包括一个镁合金棒2和一个保护壳3。镁合金棒2内沿着其中轴线开设有安装孔，固定芯1插装在安装孔内并且固定芯1的两端均伸出镁合金棒2，固定芯1可以通过镶件形压铸或浇注在镁合金棒2内；保护壳3套装在镁合金棒2外，保护壳3的顶端向上聚拢设有台肩部31，镁合金棒2的顶端包覆在台肩部31内，固定芯1的顶端伸出台肩部31。镁合金保护体还包括紧固件4，紧固件4套装在台肩部31外，紧固件4的设置可以避免保护壳在长期浸泡在水中或镁合金棒2消耗完后两种情况下松脱。台肩部31的顶端设有用于避免紧固件4脱落的限位部32。固定芯1上向外凸设有第一凸件，镁合金棒2上设有与第一凸件匹配的第一凹槽21，第一凸件与第一凹槽21的设置。保护壳3上向内凸设有第二凸件33，镁合金棒2上设有与第二凸件33匹配的第二凹槽。保护壳3可以为塑胶制成，如pp、pc、硅橡胶、丁腈橡胶；也可以是耐腐蚀的金属制成，如不锈钢；或非金属材料制成，如陶瓷。镁合金棒2的底端伸出保护壳3，镁合金棒2的伸出的底端一直与水反应，在电热水器使用初期，由于电热管、进出管等外表面未结水垢，所需保护电流稍大，特让镁合金棒2的底端和镁合金棒2的一部分侧柱面参与作用，使用一段时间后，当电热管、进出管等外表面结有水垢后，所需保护电流回落到较小状态，正好伸出的镁合金棒2的伸出的底端被消耗完，参照图2，镁合金棒2的底端与保护壳3齐平，保护壳3内的镁合金棒2逐渐反应消耗，这样的设计正好与镁合金棒2的消耗速度相一致。固定芯1为扁平的结构形状，在镁合金棒2压铸或浇注时形成紧密的配合，使得镁合金棒防滑、防松脱。本实施例镁合金棒2是以质量百分含量计的如下组分制备而成：5.5％al、3％zn、0.3％mn、0.3％si、0.01％cu、0.001％ni、0.02％fe和90.869％mg。实施例2：参照图3，本实施例与实施例1不同之处在于，本实施例的镁合金阳极保护组件，包括固定芯1和两组镁合金保护体，两组镁合金保护体从上至下依次插装在固定芯1上，两组镁合金保护体之间紧密连接，不留空隙，并且两组镁合金保护体长度相同；该组镁合金保护体包括一个镁合金棒2和一个保护壳3。实施例3：参照图4，本实施例与实施例1不同之处在于，本实施例的镁合金阳极保护组件，包括固定芯1和三组镁合金保护体，三组镁合金保护体从上至下依次插装在固定芯1上，三组镁合金保护体之间依次紧密连接，不留空隙，并且三组镁合金保护体长度不同，当三组镁合金保护体同时作用向被保护阴极提供电流，电流最大，由于顶部镁合金保护体最短，因此最早被消耗完，剩下中部镁合金保护体和底部镁合金保护体同时作用向被保护阴极提供电流，待中部镁合金保护体被消耗完，剩下底部镁合金保护体提供电流，此时电流最小。实施例4：参照图5-6，本实施例与实施例1不同之处在于，本实施例的镁合金阳极保护组件，包括固定芯和一组镁合金保护体；该组镁合金保护体包括一个镁合金棒和一个保护壳；镁合金棒内沿着其中轴线开设有安装孔，固定芯插装在安装孔内并且固定芯的底端伸出镁合金棒；保护壳套装在镁合金棒外，镁合金棒的顶端包覆在保护壳内，固定芯的顶端包覆在保护壳内，图5表示镁合金棒的底端伸出保护壳，图6表示镁合金棒的底端与保护壳齐平。本发明的镁合金阳极保护组件，包括固定芯1和至少一组镁合金保护体，当为多组镁合金保护体时，相邻的镁合金保护体之间紧密连接或者间隙连接，将镁合金保护体分成等长度或不等长度的更多段，获得更多的反应端面，同时可根据热水器使用周期中不同保护电流需求，通过不等长度的分段组合，获得与需求相适应反应面积，提供适当的保护电流。效果评价及性能检测以整支裸露的镁合金棒为对比例1，对比例1的镁合金棒与实施例1的镁合金棒的长度、体积相同，将对比例1的镁合金棒和实施例1的镁合金阳极保护组件在相同条件(水温：55±5℃，水电阻率：2.5-3.5kω·cm)下测试，测试平均结果如下。表1实施例1与对比例1测试结果测试项目实施例1对比例1保护电流(ma)0.55-1.253.2-5.6保护电位(v)0.55-1.250.55-1.25消耗速度(克/天)1.2/305.8/30由上表可以看出，实施例1的镁合金阳极保护组件与对比例1相比，保护电位相同，保护电流较低，消耗速度以一般规格200克镁合金棒按上述消耗速度计算，对比例1的镁合金棒可以使用2.8年，而实施例1的镁合金阳极保护组件可以使用13.8年，若考虑实际使用中水质、温度等不确定因素影响，本发明的镁合金阳极保护组件可以延长使用至4-10年甚至更久。通过以上测试证明，本发明的镁合金阳极保护组件在镁合金外表面包上保护层，减少镁合金与水的接触面，从而可以降低镁合金消耗的速度。上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。当前第1页12