海水電池是在第二次世界戰(zhàn)爭期間由美國貝爾實驗室設計、通用電氣公司研制的,它依賴陽極金屬材料在海水中的腐蝕溶解提供陽極放電電流,而陰極則主要依靠海水中的溶解氧在惰性的氣體電極上進行還原反應提供陰極電流。海水電池最突出的特點是不需要攜帶電解質,可以在需要的時候利用天然海水形成電解液。出于不同使用目的,海水電池也具有很多不同類型,比如大功率水下武器裝備的動力電池,長周期、小功率的水中探測儀器類電池以及水下航行體的動力電池——半燃料海水電池等。其中大功率動力電池的應用前景最廣,技術難度最大,研制也最有戰(zhàn)略意義,目前制約其性能的重要一方面就在陽極材料的開發(fā)上。
鎂合金犧牲陽極作為犧牲陽極在管道上的使用已經(jīng)非常成熟,而且鎂陽極材料電負性好,比能量高以及密度小等優(yōu)異性能,在海水電池領域也具有廣闊的應用前景。
到如今,對于鎂合金犧牲陽極的活化機理的研究還大多數(shù)集中在二元和三元合金上,而且沒有得出一致的觀點,然而現(xiàn)在鎂合金陽極已經(jīng)發(fā)展到五元甚至七元,其反應機理也變得更加復雜。因此,在研究鎂合金陽極活化機理時,鎂合金的微觀組織、鎂合金中各元素的相互作用以及合金元素與海洋環(huán)境中 Cl−電解液之間的相互作用都是鎂合金陽極活化的關鍵。