金属连接在工业工程中是不可避免的,发生腐蚀是普遍存在的问题。但只要采取适当的措施,双金属腐蚀是可以防止的。 双金属腐蚀是电偶腐蚀,又称接触腐蚀或异金属腐蚀。电偶腐蚀是由不同的金属或其他电子导体作为电极而形成的。当两种不同的金属或合金相接触时,在电解质溶液中电位较负的金属腐蚀速度加大,而电位较正的金属得到保护。 发生双金属腐蚀有三个条件: 1 电位较正的“贵会属”和电位较负的“贱金属”偶接,“贵金属”呈阴极,“贱金属”呈阳极,二者的电位差越大则电偶腐蚀倾向愈大。 2 经导线连接或直接接触后形成电子通道“贱金属”中的铁失去的电子到达“贵金属”表面被腐蚀剂吸收。 3 两种金属的接触区有电解质覆盖或浸没,“贱金属”中的铁失去的电子形成离子进入溶液。“贵金属”表面的电子被电解质中的腐蚀剂(如空气中的氧)拿走。电解质成为离子的通通 只要改变三个条件中的一个,双金属腐蚀即被中止 电偶腐蚀与双金属接触面积有关,接触面积愈大,腐蚀愈小。 电偶腐蚀的驱动力是电位差。 碳钢在海水中的电偶序Eh=-0.40V,304不锈钢在海水中的电偶序Eh=0.30V,碳钢与304不锈钢偶接后,碳钢是阳极,自腐蚀电位Ecorr约为-0.70V,304不锈钢是阴极,自腐蚀电位Ecorr 约为-0.20V碳钢首先受到腐蚀。 内衬不锈钢复合钢管是一种双金属复合管,如果两种金属之间通过热熔胶粘结,因热溶胶是一种高分子树脂,具有很可靠的绝缘性能.则镀锌钢管与不锈钢管即通过热熔胶而绝缘。 薄弱环节是接口部位,螺纹连接或卡箍连接的缝隙容易发生双金属腐蚀。这时,如采用橡胶密封圈即可有效地双金属接触区的电解质侵入。隔绝了电解质,双金属腐蚀就不会发生。 对于不采用热溶胶粘结面采用过盈配合直接复合的管子,碳钢管和不锈钢管全面接触,但接触区没有电解质覆盖,没有形成小阳极大阴极。 如采用密封结构避免小阳极大阴极的形成,则完全则可以防止双金属腐蚀的发生。 综上所述,碳钢-不锈钢偶接有发生双金属腐蚀的倾向。但内衬不锈钢复合钢管采用了密封结构,隔绝了电解质、因此可有效地防止双金属腐蚀的发生。 |
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