在深井陽極陰極保護系統(tǒng)中,選擇焦炭作為回填體 重要的考慮因素包括:電阻率、相對密度、含碳量、顆粒大小和形狀。在深井陽極系統(tǒng)中采用碳回填的主要目的是將陽極表面釋放的電流傳導(dǎo)到碳地界面。該界面存在較大的電化學(xué)反應(yīng),但對陽極的性能影響不大。由于地下水的存在在陽極表面和毛孔的碳回填列,陽極電流流入地球通過兩個可能的并行路徑:電子路徑通過回填的碳粒子和電解質(zhì)路徑中包含的水碳回填。通過碳回填體中所含水的電阻率,更多的電流通過電子路徑到達碳地界面。結(jié)果表明,反應(yīng)部位從陽極表面轉(zhuǎn)移到碳充填體周圍。
所有碳回填體的原位總電阻率也是壓實和施加壓力的函數(shù)。由于深井陽極系統(tǒng)回填柱一般低于水平面,因此碳顆粒的相對密度要高一些,以保證致密沉降。通過特殊選擇的非離子表面活性劑的加入,可以進一步提高表觀密度。表面活性劑能促進碳離子表面的完全潤濕,促進表面裂紋和不規(guī)則處吸收的空氣的釋放。因此,考慮到對顆粒沉降和電阻率的影響,即使是非常少量的除塵油也不允許使用。