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| 存在狹縫的鋼制太陽能熱水器貯熱水箱會導(dǎo)致縫隙腐蝕，其發(fā)生的腐蝕機理與孔蝕類似。縫隙內(nèi)是缺氧區(qū)，成為陽極，其后產(chǎn)生自催化加速作用。一方面，縫內(nèi)外構(gòu)成氧濃度差電池，導(dǎo)致陰陽極反應(yīng)的金屬氯化物水解，縫內(nèi)酸性升高；另一方面，封口處Fe2+與其在陰極上產(chǎn)生的OH-結(jié)合成Fe（OH）2，進而氧化成Fe（OH）3沉積堵塞在縫口，發(fā)展為閉塞電池，導(dǎo)致腐蝕加劇。由于縫隙腐蝕的臨界電位比點蝕還低，當(dāng)有窄縫時，縫隙腐蝕更易發(fā)生。尤其是304不銹鋼對氯離子較敏感，濃度愈大，點蝕臨界電位愈低，就愈易發(fā)生點蝕。不銹鋼表面被水垢或鐵銹所玷污，也易引起點蝕。為防止縫隙腐蝕，在設(shè)計上朝水面一側(cè)避免存在縫隙，焊接接頭以對接代替搭接；在不銹鋼中添加Cr、Mo元素（避免混入硫元素）提高材質(zhì)的電極電位，采用抗點蝕性能好的Mo奧氏體不銹鋼（如316不銹鋼）或含Mo的高純鐵素體不銹鋼（如用YUS190鋼代替304不銹鋼鋼）制作水箱。 用鋁作保護陽極，焊接時被擠出的鋁把焊縫封死，更好地保護了縫內(nèi)金屬。但在水箱中使用的不銹鋼板有離子化傾向會引起腐蝕，此時應(yīng)在兩片SUS304不銹鋼板中夾入一塊諸如鋁、鎂之類的金屬，后把這兩片不銹鋼焊接，就能明顯減少不銹鋼在日光照射下的離子化傾向，防止腐蝕。此外，利用無定性合金涂覆也可防陽光腐蝕。但采用犧牲陽極的方法有不少問題，不僅使操作變得困難，且使焊接范圍變窄，使?fàn)奚枠O溶出的地方產(chǎn)生腐蝕。 太陽能熱水器水箱晶間腐蝕與其應(yīng)對措施 認為經(jīng)焊接的不銹鋼，在熔合區(qū)和過熱區(qū)有Fe4C、Cr4C析出，使靠近晶粒邊界的狹窄區(qū)帶的鉻含量貧化，導(dǎo)致不銹鋼失去“不銹鋼特征”，發(fā)生晶間腐蝕。晶間腐蝕嚴重時，受拉伸應(yīng)力時會出現(xiàn)晶間裂紋或斷裂。 采用超低碳（含碳量小于0.03%）的不銹鋼或加入穩(wěn)定性元素（Ti或Nb）能將出現(xiàn)敏化的危險降到限度，但并不能保證不出現(xiàn)敏化。TiC或NbC是更穩(wěn)定的碳化物，比含鉻碳化物更難成核。另外，在550~850℃范圍內(nèi)盡可能使時間最短；亦可做固溶處理：即為把所形成的碳化鉻溶解，將材料加熱至1050℃左右，隨之急驟冷卻，使新的碳化鉻來不及生成。 太陽能熱水器水箱的腐蝕原因及防護方法總結(jié) 我們應(yīng)根據(jù)具體環(huán)境正確選擇材質(zhì)，了解水箱腐蝕產(chǎn)生的機理和防腐技術(shù)，采用*的科研成果和產(chǎn)品對水箱進行防腐涂裝，并進行耐水、耐熱、耐溫變等試驗和經(jīng)濟分析，杜絕上述各類腐蝕的發(fā)生，延長水箱的使用壽命。 概括來說，可采用如下措施防止水箱腐蝕： 1.正確地進行水箱的結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)計； 2.根據(jù)使用環(huán)境正確選用耐蝕材料； 3.盡可能改善腐蝕環(huán)境； 4.采用電化學(xué)保護法； 5.在材料上涂覆保護涂層。 此外，若使腐蝕的實際監(jiān)控檢測手段不斷科學(xué)化，將能更有效地控制水箱腐蝕。 |
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