在阴极保护常用的镁合金、铝合金、锌合金三种牺牲阳极中，电化学当量呈现铝合金＞镁合金＞锌合金的明确排序，这种差异源于三种金属自身的电化学特性，且理论值与实际应用中的有效电化学当量存在区别，同时直接影响阳极的保护效率与适用场景，以下展开详细对比：

铝合金阳极：电化学当量最高，单位质量发电能力最优

铝合金阳极的理论电化学当量在三种阳极中居于首位，不同资料记载的数值略有差异，普遍集中在 2930 - 2980A・h/kg。这一优异性能得益于铝的原子量与化合价的匹配特性，铝作为三价金属，单位质量内参与电化学反应的电子转移量更多，所以能释放出远超镁和锌的电量。不过纯铝因表面易形成致密氧化膜会影响活性，实际应用的多为Al - Zn - In、Al - Zn - In - Si等系列铝合金阳极。这些合金通过添加锌、铟等元素破坏氧化膜的连续性，使其电流效率维持在85% - 95%，有效电化学当量也能保持在较高水平。凭借高电化学当量和质轻的优势，铝合金阳极单位保护效果下的质量需求极小，特别适合船舶、海洋平台等大规模海水环境的阴极保护，既便于运输安装，又能降低长期运行成本。

镁合金阳极：电化学当量居中，高活性伴随一定损耗

镁合金阳极的理论电化学当量约为 2200 - 2205A・h/kg，远低于铝合金，但显著高于锌合金。镁作为二价金属，化学活性极强，标准电极电位低至- 2.37V，其电化学当量优势源于自身极强的电化学活性，能快速释放电子形成保护电流。不过镁合金阳极存在明显的性能短板，一方面电流效率较低，纯镁的电流效率仅30% - 50%，即便通过添加铝、锌、锰等元素制成AZ63等合金改善性能，电流效率也仅提升至50% - 70%；另一方面镁合金存在负差数效应，极化过程中析氢速率会异常增加，加速自身自腐蚀，这使得其实际有效电化学当量低于理论值，实际应用中的有效电容量约为1200 - 1800A・h/kg。这种特性让镁合金阳极更适合土壤电阻率＞100Ω・m的高电阻率环境，比如沙漠、山区的埋地管道保护，在这类环境中其强驱动电压可克服电阻损耗，而高电化学当量能保证一定的保护时长。

锌合金阳极：电化学当量最低，性能稳定损耗均匀

锌合金阳极的理论电化学当量是三种阳极中最低的，约为 780 - 820A・h/kg。从电化学特性来看，锌为二价金属，原子量大于镁，单位质量内电子转移量少于镁，这是其电化学当量低的核心原因。但锌合金阳极的突出优势在于性能稳定，电流效率表现优异，纯锌的电流效率可达85% - 95%，添加铝、镉等元素制成的Zn - Al - Cd等合金，能进一步细化晶粒、减少晶间腐蚀，使其在海水或中性土壤中电流效率稳定在65% - 85%。此外，锌合金阳极的腐蚀产物为致密锌盐膜，虽可能轻微影响反应速率，但能让腐蚀过程更均匀，避免局部过度损耗，其实际有效电化学当量与理论值的差距较小，实际电容量约600 - 700A・h/kg。低电化学当量使其单位质量保护时长有限，不过稳定的性能使其适合低电阻率的沿海土壤、海水等环境，常应用于船舶储罐内壁、沿海地区埋地管道等对保护稳定性要求高的场景，且无需频繁更换。