淺談電偶腐蝕的影響因素及防護(hù)措施
日期：2022-09-07 16:42:35 瀏覽量：1618 標(biāo)簽: 電偶腐蝕
電偶腐蝕也叫異金屬腐蝕或接觸腐蝕，是指兩種不同電化學(xué)性質(zhì)的材料在與周圍環(huán)境介質(zhì)構(gòu)成回路時(shí)，電位較正的金屬腐蝕速率減緩，而電位較負(fù)的金屬腐蝕加速的現(xiàn)象。材料或構(gòu)件的電偶腐蝕評(píng)價(jià)方法主要包括暴露評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)測(cè)量等。本文收集整理了一些資料，期望能對(duì)各位讀者有比較大的參閱價(jià)值。
電位差是形成電偶腐蝕的驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)兩種不同的金屬在導(dǎo)電性的水溶液中時(shí)，兩種金屬之間通常存在著電位差。產(chǎn)生電偶腐蝕的前提是陰陽(yáng)兩極必須具有一定的電位差。比如電位較正的“不銹鋼管”和電位較負(fù)的“碳鋼管”偶接，“不銹鋼管”呈陰極，“碳鋼管”呈陽(yáng)極，電位差越大則電偶腐蝕傾向愈大。
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產(chǎn)生電偶腐蝕有三個(gè)必要條件
一、電位差
電位差是形成電偶腐蝕的驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)兩種不同的金屬在導(dǎo)電性的水溶液中時(shí)，兩種金屬之間通常存在著電位差。產(chǎn)生電偶腐蝕的前提是陰陽(yáng)兩極必須具有一定的電位差。比如電位較正的“不銹鋼管”和電位較負(fù)的“碳鋼管”偶接，“不銹鋼管”呈陰極，“碳鋼管”呈陽(yáng)極，電位差越大則電偶腐蝕傾向愈大。
二、電子通道
電子通道是電偶腐蝕需要經(jīng)導(dǎo)線連接或直接接觸后形成電子通道。“碳鋼管”中的鐵失去的電子到達(dá)“不銹鋼管”表面被腐蝕劑吸收。
三、電解質(zhì)
電偶腐蝕需要在兩種金屬的接觸區(qū)有電解質(zhì)覆蓋或浸沒(méi)。“碳鋼管”中的鐵失去的電子形成離子，“不銹鋼管”表面的電子被電解質(zhì)中的腐蝕劑（如空氣中的氧）拿走。電解質(zhì)即成為離子通道。
根據(jù)電偶腐蝕的特點(diǎn)，只有改變?nèi)齻€(gè)必要條件中的一個(gè)，雙金屬腐蝕即被終止，可采取電鍍、涂刷涂料以及加入緩蝕劑等方式來(lái)預(yù)防電偶腐蝕。
（1）在設(shè)計(jì)時(shí)，盡量避免異種金屬或合金相互接觸。若不可避免時(shí)，應(yīng)盡量選取電位序相近的材料組合，即在工作環(huán)境下電極電位盡量接近（最好不超過(guò)50mV）的金屬作為相接觸的電偶對(duì)，盡量避免大陰極-小陽(yáng)極的面積組合。
（2）電偶腐蝕與雙金屬接觸面積有關(guān)，接觸面積越大，腐蝕越輕。減小較正電極電位金屬的面積，盡量使電極電位較負(fù)的金屬表面積增大。
（3）在允許的條件下，在介質(zhì)中加入緩蝕劑，以減緩介質(zhì)的腐蝕性。
（4）施工中可考慮在不同金屬材料的連接處加以絕緣，盡量使相接觸的金屬電絕緣，并使介質(zhì)電阻增大。如在法蘭連接處所有接觸面均用絕緣防護(hù)材料做墊圈或涂層保護(hù)。
（5）對(duì)于一些必須裝在一起的小零件，必須采用表面處理。如對(duì)鋼件法蘭表面鍍鋅，對(duì)鋁合金表面進(jìn)行陽(yáng)極氧化。這些表面膜在大氣中的電阻較大，可以用來(lái)減輕電偶的腐蝕。
（6）在兩種不同金屬之間插入第三種金屬材料，減小電位差。
（7）要考慮到易于腐蝕的陽(yáng)極部件在維修時(shí)更換或修理，把容易更換的部件作為陽(yáng)極，并使其厚度加大，以延長(zhǎng)壽命。
（8）采用涂料涂層。在使用涂層時(shí)必須把涂料涂裝在陰極性金屬上，這樣可以顯著減小陰極面積。如果涂在陽(yáng)極表面上，因涂層的多孔性，可能使部分陽(yáng)極表面暴露于介質(zhì)中，反而會(huì)造成大陰極-小陽(yáng)極的面積組合而加速腐蝕。如鎂合金在中性介質(zhì)中與其他結(jié)構(gòu)材料接觸的時(shí)候，其腐蝕為氫去極化的電偶腐蝕。這就要求涂料對(duì)鎂合金有很好的附著性，又能阻斷外部介質(zhì)滲透進(jìn)來(lái)。同時(shí)又要求一旦介質(zhì)滲透到達(dá)鎂合金表面，能使鎂合金表面處于鈍化狀態(tài)，這就對(duì)底漆提出了更高的要求。
