铝制散热器腐蚀
空调散热器腐蚀研究

空调散热器腐蚀研究摘要:空调用铝箔、涂层铝箔加工散热器在特殊的条件下,受环境因素影响会出现的腐蚀情况,文章分析了发生腐蚀失效的原因、并提出了解决腐蚀的措施。
关键词:空调;散热器;腐蚀与防护空调作为一种家用电器,使用已经日趋广泛,并且已经朝着小型化,高能效的方向发展。
同时随着技术的进步,其使用寿命逐渐延长,常规寿命都在10年以上,但在一些特殊情况下,受环境因素影响,空调室外机的核心部件—散热器会发生腐蚀问题(如图1所示),导致空调失效。
本文根据现场的生产经验,对发生腐蚀的原因与机理进行阐述与说明。
1 原因分析1.1 腐蚀机理铝箔处在大气环境、水环境两种主要环境因素中时,会产生大气腐蚀与水腐蚀两种腐蚀,其具有如下特点:大气腐蚀主要分为田园、工业、海洋等不同气氛,不同大气环境腐蚀速度不同。
空气的相对湿度对铝的大气腐蚀有较大影响,一般在相对湿度(RH)≤65%,大气腐蚀铝不会出现大气腐蚀,若RH>65%,铝箔表面会吸附0.001~0.01 um的水膜,则会出现明显的大气腐蚀空气湿度越大,铝箔吸附的水膜越厚,因此:铝箔产生大气腐蚀的实质上水膜下的大气腐蚀。
水腐蚀铝合金在水环境下,一旦发生腐蚀,则是点腐蚀。
淡水、软水对铝的腐蚀小。
铝箔在表面湿膜状况下,实际形成局部电化学反应的结果。
综上腐蚀实质均是铝箔处在水膜下的,逐步出现的大气腐蚀。
在腐蚀环境下,随时间累积,表面涂层及氧化皮膜逐步失效,铝合金失去电子后被氧化成氢氧化铝、氧化铝,反应式如下:Al-3e-=Al3+ O2+2H2O+4e=4OH- Al3++3OH-=Al(OH)32Al(OH)3=3H2O↑+Al2O31.2 原因确认①图1a中发生腐蚀的散热器在加工过程中出现,经过水检,水检风干后交叉叠放储存,放置一天之后出现,观察图片可知腐蚀发生位置即在叠放位置,呈方块状(如图1a所示),而其他地方,并未出现腐蚀。
故而主要原因在于铝箔翅片风干不彻底,叠放位置相对封闭,不通风,上下之间、翅片表面残留水分,构成腐蚀环境,产生腐蚀。
论散热器的防腐蚀

来讲 . 2 这 0多 年 确实 有 许 多 过 程 值得 总 结 , 得 值
探 讨 。富龙 热 力公 司作 为专 业 的供 热企 业 ,在 散
热 器 防腐 方面 摸索 经验 , 总结得 失 , 对企 业 的发 展
大有0
输送 带 采用 普通 型 橡胶 输送 带 ,拉 紧装 置使
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输 送带 具 有 足够 的 张力 。保 证输 送 带 和滚 筒 不打 滑 , 输送 带 在 各 支承 间 的垂 度 , 限制 使输 送 机 正常 运转。
5 结 束语
止供 暖 时便将 散 热器 内的水 排 空 ,较 高 的湿度 加
上空 气 中的 氧气 。未 采 取任何 防腐措 施 的管 道 内
壁极 易腐 蚀 。而 欧美 国家 的钢 制散 热器 之所 以可 长 达 2 ~ O年 仍 不 泄 漏 则 正 是 由 于 采 取 了除 氧 O3 及满 水保 护 的措 施 ,从 而最 大 限度地 抑 制 了氧气
1 引起金 属 散热 器 腐蚀 的原 因
导致 钢制 散 热器 腐蚀 泄 漏 的原 因主 要是 氧腐
蚀 .而 引起 铝制 散热 器 腐蚀 的 主要原 因则是 由于
中只 能说 是弹 指一 挥 间 .但 对 轻型 散热 器 的发 展
铝材 本身 的 耐碱 性差 。氧腐 蚀 的形 成主要 来 自于 二个 方 面 : 是 供暖 时供 暖水 的 氧含 量 , 资料 介 一 有 绍 . 欧供 暖 水 的氧 含量 要求 低 于 00 m / , 北 . gL 而我 5 国 的标准 为 01mgL 高 于北 欧标 准一 倍 , 即使 .0 / 。 而 是这 样 的标 准在 我 国也难 以达 到 ,在 北 京市 有关 部 门组织 的 一 次抽查 中 ,一 个 管理 比较 规范 的供 暖 系统其 供 暖水 的 氧含 量为 08 / 高 于国家 标 . L, mg
汽车铝散热器使用的问题及答疑

汽车铝散热器使用的问题及答疑汽车铝散热器的优势体现在轻量化、可靠性高、价格低以及生产环保,整车厂采用铝水箱替代原有铜水箱是汽车散热器是技术发展的必然趋势。
目前,国内轿车的市场90%以上基本采用的是铝散热器,在商用车上的使用近年也陆续采用并有扩大的趋势。
由于以前国内商用车大量使用铜散热器,近年,陆续有许多商用车逐渐采用铝散热器替代铜散热器。
用户在使用铝散热器上产生了许多质疑。
我们根据用户集中反映的疑点和热点问题,整理编辑一份用户关心的问题,给予针对性的问答。
希望能够给使用铝散热器的用户带来帮助!1、用铝散热器替代原有铜散热器,散热性能会有何变化,会不会影响发动机性能?从铜、铝散热器结构上来说,其产品功能没有什么不同,也不影响产品之间的互换。
铜、铝散热器都是普遍采用管带式结构,散热带采用波浪带式结构,铜散热器散热管采用咬口式,铝散热器采用高频焊管和比较先进的“B”型管,只是由于原材料制造工艺和装备以及铜铝材料的性能不同,其材料和规格的选择不同。
见图表(数据单位:毫米)从材料选用上看,铝散热器要比铜散热器选材厚一些,抗内部压力变形能力会比铜散热器强一些。
从物理传热特性方面看,铜的导热系数是388w/m.°K,铝导热系数是234w/m. °K,铜材比铝材要优越,但是,焊接铜散热器所用的锡铅焊料导热系数是67w/m. °K,而铝硅焊料导热系数是162w/m.°K,因此,从产品的整体散热效果来说,匹配同一车型,同样正面面积的铝散热器的散热系数为0.18-0.23Kw/m2.℃,而铜散热器为0.12-0.17Kw/m2.℃。
采用铝散热器的散热效率要高于铜散热器。
一般情况下设计铜散热器时,经常采用芯子加厚的方案来满足整车的散热性能,同时也带来散热器的风阻增大等一系列问题。
目前东风公司新一代重型车基本都采用铝代铜的散热器产品方案,非常明显地说明铝散热器能够满足整车的要求,而铜散热器不能达到整车要求而逐渐淘汰。
汽车用铝制散热器常见故障识别手册

汽车用铝制散热器常见故障识别手册重庆东京散热器有限公司品质管理部2015年10月铝制散热器故障识别手册前言散热器作为汽车发动机冷却系统的重要零部件,在使用过程中出现故障的几率也较高,铜制散热器重量大、制造过程环境污染严重,已逐渐被淘汰,取而代之的铝制散热器则具有质量轻、环境污染小、价格便宜等优点。
但铝制散热器在使用过程中的特殊要求却常常被忽视,造成了一些不必要的损坏,增加了散热器的故障几率。
散热器常见的故障主要有“泄漏”、“水温高”两大类,以下将对常见故障的识别、判定方法进行举例说明,供维修技术人员和用户参考:2•铝散热器的构造简介铝制散热器故障识别手册3铝制散热器故障识别手册序故障现象故障原因责任推定理由1观察散热器芯体多个部位有防冻液泄漏痕迹,表面无伤痕,水室内部有异物未按要求添加防冻液导致散热管腐蚀穿孔□散热器不合格■非散热器问题随意使用冷却液会导致铝制散热管腐蚀穿孔4铝制散热器故障识别手册序故障现象故障原因责任推定理由2散热器芯体部位发生泄漏,泄漏部位表面呈不规则的破坏状态散热管受外力撞击穿孔□散热器不合格■非散热器问题车辆出厂、销售给用户前都会进行严格的检查,漏水的产品会禁止流转5序故障现象故障原因责任推定理由3散热器芯体部位发生泄漏,泄漏部位表面向内凹陷、开孔形状较规则散热管受尖锐物体刺穿、扎伤导致穿孔□散热器不合格■非散热器问题车辆出厂、销售给用户前都会进行严格的检查,漏水的产品会禁止流转铝制散热器故障识别手册6序故障现象故障原因责任推定理由4散热器芯体部位连续多根散热管变形、泄漏散热管被风扇撞击变形、穿孔□散热器不合格■非散热器问题风扇叶撞击散热器造成的破损,不是散热器自身的质量问题铝制散热器故障识别手册7序故障现象故障原因责任推定理由5散热器芯体、水室等部位有修补痕迹散热器遭受意外导致芯体、水室破损,修补失败□散热器不合格■非散热器问题铝制散热器具有可维修性差的缺点,不建议进行修补铝制散热器故障识别手册8序故障现象故障原因责任推定理由6加水口位置泄漏水室加水口受外力撞击导致破裂、无法密封水箱盖密封胶皮破损□散热器不合格■非散热器问题车辆出厂、销售给用户前都会进行严格的检查,漏水的产品会禁止流转铝制散热器故障识别手册9序故障现象故障原因责任推定理由7水室破裂水室受外力撞击导致破裂、漏水□散热器不合格■非散热器问题车辆出厂、销售给用户前都会进行严格的检查,漏水的产品会禁止流转铝制散热器故障识别手册10序故障现象故障原因责任推定理由8水室与散热器芯体铆合部位胀开,芯体铆合齿未完整的铆住水室底边散热器受到过高的压力水室与芯体铆合部位受外力撞击□散热器不合格■非散热器问题因外力导致的铆合部位膨胀变形,不属于散热器自身质量问题铝制散热器故障识别手册11序故障现象故障原因责任推定理由9水室与散热器芯体铆合部位胀开,胀开部位木明显的变形和撞击痕迹,也没有受到高温等内部压力散热器芯体铆压齿强度不足■散热器不合格□非散热器问题(实验验证)将故障产品修复还原后,进行压力破坏实验,不能满足设计要求的破坏强度铝制散热器故障识别手册12序故障现象故障原因责任推定理由10水室与散热器芯体铆合部位泄漏,铆合齿没有胀开,主片无变形O形密封圈偏离铆合位置O形密封圈铆压时破裂■散热器不合格□非散热器问题水室铆压时O形密封圈没有按规定放置,偏离了凹槽中心铝制散热器故障识别手册13序故障现象故障原因责任推定理由11车辆停放一夜后地面有防冻液滴落的痕迹,但启动后以及行驶过程中没有漏水O形密封圈材质不良,回弹性能不合格■散热器不合格□非散热器问题O形圈材质低温回弹性能不足,可以通过TR实验验证铝制散热器故障识别手册14序故障现象故障原因责任推定理由12加水口座内部被熔烧,水室内部有牙膏状不明异物发动机气缸垫或者缸体损坏导致“串气”,高温气体进入冷却系统熔烧水室□散热器不合格■非散热器问题塑料水室的熔解温度为260℃以上,冷却系统达到这个温度属于异常现象铝制散热器故障识别手册15序故障现象故障原因责任推定理由13仪表盘显示发动机水温高,实测水温正常水温传感器故障或者仪表盘不合格□散热器不合格■非散热器问题仪表盘未显示实际的冷却水温度铝制散热器故障识别手册16序故障现象故障原因责任推定理由14发动机水温高,散热器没有泄漏节温器故障,没有按规定开启阀门,形成冷却液大循环□散热器不合格■非散热器问题冷却液不能按照设定的要求形成循环,无法带走发动机产生的热量铝制散热器故障识别手册17序故障现象故障原因责任推定理由15发动机水温高,散热器没有泄漏风扇故障,没有按规定开启风扇,风量不足导致高温□散热器不合格■非散热器问题散热器必须和风扇配合使用,才能完全发挥散热作用铝制散热器故障识别手册18序故障现象故障原因责任推定理由16发动机水温高,散热器没有泄漏水泵故障,没有达到规定的送水量,水量不足导致高温□散热器不合格■非散热器问题水泵故障或水泵规格过小都不能使散热器完全发挥作用铝制散热器故障识别手册19序故障现象故障原因责任推定理由17发动机水温高,散热器没有泄漏,芯子表面灰尘多散热器外表面脏污、积尘严重,堵塞散热带导致高温□散热器不合格■非散热器问题散热器芯体的翅片被堵住,空气阻力变大,会严重降低散热性能铝制散热器故障识别手册20序故障现象故障原因责任推定理由18发动机水温高,散热器没有泄漏冷却液不足导致散热器不能有效的行使冷却职能□散热器不合格■非散热器问题必须保持冷却液在规定的刻度范围内铝制散热器故障识别手册21序故障现象故障原因责任推定理由19发动机水温高,散热器没有泄漏,散热器局部地区手感过冷,目测水室内部有异物散热器的散热管内部堵塞,未按规定使用防冻液,不同的防冻液混用,或者添加了自来水、河水、井水等□散热器不合格■非散热器问题不合格的冷却液会腐蚀冷却系统的其它零部件、散热器管道铝制散热器故障识别手册22黄色沉积物灰白色沉积物茶色沉积物序故障现象故障原因责任推定理由20发动机水温高,无泄漏、无堵塞、表面整洁,冷却系统其它零部件无故障散热器散热能力不足,未达到样品的同等水平■散热器不合格□非散热器问题散热带角度、开窗完整程度、粘接率、节距等没有达到设计要求铝制散热器故障识别手册23铝制散热器故障识别手册必须使用整车厂规定的冷却液(防冻液),定期更换时,为了防止冷却液抗腐蚀机能的降低,不能随便使用指定厂家以外的便宜冷却液,更不能随意添加自来水、井水、河水,否则会导致冷却系统完全失效。
散热器散的防腐处理

散热器散的防腐处理随着建筑业的发展,新型散热器的应用越来也广泛,钢制散热器、铝制散热器、铜铝复合散热器、钢铝复合散热器等、新型散热器的美丽外观,相对低廉的价格越来越为人们所接受,但是如何耐腐蚀的问题逐渐引起行业关注;近些年来,由于我国散热器制造工艺的不断改进,行业要求愈来愈高,铸铁散热器因其承压低,体积重,外形粗陋,生产能耗高等诸多无法克服的劣势,将逐渐被市场淘汰。
但是铸铁散热器是比较腐蚀的,一般的寿命都在三十年以上,这主要是因为铸铁本身含有石墨,石墨本身不氧化,这样铸铁本身抗氧化腐蚀的性能就比较好。
铜铝复合制散热器比较耐腐蚀,一般情况下铜比钢的抗氧化腐蚀能力较强,比较安全,消费者可放心选用。
但也不排除在某些特定的环境下发生腐蚀的可能性,但是造价比较高一般不为大众所接受,同样钢铝复合散热器也是造价比较高。
铝制散热器近年来逐渐远离市场,各个材质的腐蚀原理是不同的,铝制散热器抗氧化腐蚀能力强,但却容易发生碱腐蚀和氯离子腐蚀,所以当一个供热系统的水质呈碱性(PH值高于7)、或氯离子含量较高(含盐量大)时,散热器就存在腐蚀漏水的隐患。
另外铝合金比其他常用的金属活跃,容易产生电化学腐蚀,应避免铝合金散热器与其他材料混合安装。
钢制散热器,美观大方但是不耐腐蚀,近年来,国内一些小厂家试图通过加大壁厚来解决钢制散热器的防腐问题,这是完全错误的,如此宣传也是误导消费者。
因为钢制散热器的腐蚀均为小孔局部腐蚀,而不是均匀腐蚀——如果他们的理论,假如1.3mm的钢板3年腐蚀穿孔的话,那么2.0mm的钢板肯定就会在5年内腐蚀穿孔,同样远远不能满足用户对散热器寿命的要求。
也有的厂家宣传说:“没有焊缝或内碧光滑不怕腐蚀”目前市场上有些散热器厂家在大力宣传其散热器产品“没有焊缝、内腔洁净光滑”等等——其实这对于散热器的抗腐蚀并不能起到作用!因为钢制散热器的腐蚀均不是发生在焊缝上,这是由钢制散热器的腐蚀原理氧腐蚀决定的,只要钢制散热器的表面与水接触,水中含有的氧就要与铁发生化学反应,就会产生化学腐蚀,还有电化学腐蚀等。
铝散热器腐蚀防护方法王锐

铝散热器腐蚀防护方法王锐(实用版3篇)目录(篇1)一、铝散热器腐蚀防护方法的意义和背景1.铝散热器在电子产品中的广泛应用2.铝散热器腐蚀问题的严重性3.铝散热器腐蚀防护方法的研究现状二、铝散热器腐蚀的原理和影响因素1.铝散热器腐蚀的原理2.影响因素分析三、铝散热器腐蚀防护的方法和技术1.表面处理技术2.化学防护涂层技术3.物理防护技术四、铝散热器腐蚀防护方法的应用和前景1.铝散热器腐蚀防护方法的应用现状2.铝散热器腐蚀防护方法的发展趋势和前景正文(篇1)随着电子产品的发展,铝散热器在其中的应用越来越广泛。
然而,由于其易腐蚀的特性,铝散热器的寿命和使用效果受到了严重影响。
因此,研究铝散热器的腐蚀防护方法具有重要的实际意义。
目录(篇2)一、铝散热器腐蚀防护方法1.铝散热器腐蚀防护的必要性2.铝散热器腐蚀的原因及影响因素3.铝散热器腐蚀防护方法4.铝散热器腐蚀防护方法的实践应用正文(篇2)一、铝散热器腐蚀防护的必要性铝散热器由于其优良的导热性能和环保特性,被广泛应用于现代工业和日常生活中。
然而,由于其化学性质较为活泼,容易受到腐蚀的影响,导致其使用寿命缩短,甚至无法正常工作。
因此,铝散热器的腐蚀防护问题成为了亟待解决的问题。
二、铝散热器腐蚀的原因及影响因素铝散热器的腐蚀主要源于水和氧气。
当水中含有氯离子等腐蚀性离子时,会对铝散热器的腐蚀速度产生加速作用。
此外,温度、压力、流速等水系统参数也会对铝散热器的腐蚀产生影响。
三、铝散热器腐蚀防护方法1.表面处理:采用化学或物理方法对铝散热器表面进行处理,以形成一层致密的保护膜,减缓腐蚀过程。
2.添加缓蚀剂:在水中添加适量的缓蚀剂,降低铝散热器的腐蚀速度。
3.改变水质:通过水处理设备对水源进行净化处理,降低水中氯离子等腐蚀性离子的含量。
4.维护保养:定期对铝散热器进行清洗和保养,防止水垢和杂质的沉积,保持其传热性能。
四、铝散热器腐蚀防护方法的实践应用1.表面处理:采用化学镀镍、阳极氧化等方法对铝散热器表面进行处理,提高其耐腐蚀性。
铝合金散热器内防腐工艺

铝合金散热器内防腐工艺晨怡热管2008-9-21 21:59:38铝合金散热器内防腐工艺铝合金散热器内防腐工艺北京中融鴻飛化工技術研究所铝合金散热器具有传热快、重量轻、体积小、造型优美、集散热与装饰为一体的特点为市场青睐,但缺点是耐蚀性较差。
水暖锅炉为了防止在加热过程中内壁结垢在水中加有少量防垢剂,因此水暖锅炉的水质呈弱碱性,PH值在9左右,并含有一定量的Cl- 。
铝合金散热器连续在90oC左右的温度下使用,容易产生针状腐蚀渗漏而报废,为此,铝合金散热器必须经过内防腐处理。
经多年研制的内防腐涂层具有附着力强、耐蚀性高的特点,在PH10、Cl- 100 mg/L 95~100oC的溶液中连续侵蚀10000小时,涂层丝毫无损,从而有效的提高了散热器的使用寿命。
一、内防腐工艺:内防腐工艺主要由预处理、化学氧化、灌涂涂料和烘烤固化组成。
1、工艺流程:脱脂→水洗→碱蚀→水洗→中和→水洗→水洗→化学氧化→水洗二次→干燥→灌涂→控液→ 烘烤→灌涂→控液→烘烤。
2、预处理方式:附表中1~9工序是预处理工艺,由于是在散热器的内腔进行化学处理和灌涂,必须注意内腔均匀处理不能有气泡和遗漏,水洗要充分。
预处理工艺可采用浸入法或循环法。
2.1 浸入法:将数个散热器置于不锈钢或铝质筐中浸入槽液中处理,内腔灌满槽液后注意将散热器二端上下倾斜数次,防止反应产生的气体滞留在内腔某处;碱蚀过程中剧烈产生气体,注意内腔排气通畅;起吊后槽液要控尽,水洗要充分,碱蚀液使用至粘度较高后要加强水洗和保持水洗槽的水质和温度,必要时起吊控水后再浸洗一次。
2.2循环法:在散热器的进出口连接塑料软管,接不锈钢或氟塑小水泵,使槽液在内腔循环处理与水洗,较长的散热器最好采用循环法。
3、槽体规格:浸入法预处理槽体高1.5米,宽1米,长度参照散热器长度,槽体下端设排液阀门 1#、3#、4#、8#槽内设不锈钢加热管与控温装置。
循环处理,槽体规格不限,但容积不宜过小。
铝制散热片如何防腐?-工程

铝制散热片如何防腐?-工程
铝制散热片如何防腐?
1. 铝制产品本身不怕水中的氧,与氧生成氧化铝,产生钝化保护(不过这个保护层只有0.02微米厚),
,
工程
《铝制散热片如何防腐?》(https://www.)。
2. 散热片是模具压铸出来的,您可以看到没有焊接,我想您可能知道任何腐蚀是从焊点开始,即点腐蚀,没有焊点本身就回避了一个点腐蚀。
3. 散热片做了一种特殊的内防腐处理,使用独特的酸在原先自然生成的0.02微米厚的保护层上又生成增至2微米厚的保护层,然后再对散热器做了阳级处理,使得这样保护层达到35微米。
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铝制散热器的泄漏原因
氧化铝,通常称为“铝氧”,是一种白色无定形粉状物,俗称矾土
难溶于水的白色固体。
无臭。
无味。
质极硬。
易吸潮而不潮解。
两性氧化物,能溶于无机酸和碱性溶液中,几乎不溶于水及非极性有机溶剂。
相对密度(d204)4.0。
熔点约2000℃。
由于材质的腐蚀原理不同,所以铝制散热器抗氧化腐蚀能力强,但却容易发生碱腐蚀和氯离子腐蚀,所以当一个供热系统的水质呈碱性(PH值高于7)、或氯离子含量较高(含盐量大)时,散热器就存在腐蚀漏水的隐患。
另外提醒消费者:由于铝合金比其他常用的金属活跃,容易产生电化学腐蚀,应避免铝合金散热器与其他材料混合安装。
《汽车用铝合金散热器穿孔泄漏原因分析》
/Article/CJFDTotal-ZXDB201033051.htm
【摘要】:某厂铝合金汽车散热器在投入使用仅数天后,即发生穿孔泄漏现象。
经过检查发现在散热器管的内表面较均匀的分布着腐蚀点,形貌上属于点腐蚀。
点蚀孔及散热管内表面的能谱分析均检出有氯元素,对冷却液进行化学分析发现其氯离子含量偏高,某样品中氯离子含量甚至高达187mg/L。
铝散热器的点蚀穿孔泄漏是由于使用环境介质中氯离子对铝合金材料表面钝化膜的破坏造成的;冷却液是环境介质中的氯离子的重要来源。
《铝合金散热器的腐蚀原因》
/Article/CJFDTotal-DQGZ199904030.htm
散热器泄漏原因分析
钢、铝散热器在使用过程中出现穿孔泄漏现象,原因是多方面的,大致可分为两方面:一是散热器的加工焊结质量,二是散热器在管理不善的供热系统中运行。
所谓腐蚀,是指材料与其周围环境发生的反应,而引起构件、系统发生破坏、变质
而称之为腐蚀失效。
可见,任何材料或构件的腐蚀破坏究其原因可分为内因(材料或构件自身的物理化学性能)和外因(构件工作环境条件)。
轻型散热器以其特有的优点在国内外发展较快。
在我国,由于产品质量、供热运行管理等多方面的原因,在实际应用中的腐蚀问题成为阻碍我国轻质散热器发展的关键。
为此,人们努力从产品自身质量、系统运行管理、内防腐涂层等途径来解决问题,并取得了一定效果。
由于部分生产厂家和用户对各种材质散热器在运行环境下的腐蚀原因不了解,因此在使用中出现过纠纷,给散热器行业带来不良影响。
钢制散热器腐蚀原因
我国对散热器腐蚀研究最早的是钢制散热器,腐蚀的主要原因是:①材料的化学成分和夹杂物的状态是腐蚀的内因;②工艺不当造成材料的局部损伤和材料显微组织的变化,使材料更容易腐蚀;焊缝处的缝隙腐蚀、水线处的水线腐蚀、垢下腐蚀;③供暖水中的溶氧和氯离子等的存在是采暖散热器腐蚀的主要外因。
实验结果表明:对含碳量较低、晶粒大小均匀、夹杂量小、夹杂种类单一的钢板,其耐蚀性较好。
在低压锅炉供水中,由于没有除氧设备或有除氧设备而管理不善,补水量大,因而造成钢制散热器的氧腐蚀。
散热器受到氧腐蚀后,往往在其表面形成许多直径不等的小鼓包,鼓包表面为黄褐色或砖红色,表层下则为黑色锈蚀物,在此锈蚀物下便是腐蚀坑,钢制散热器在含氧碱型循环水条件下的腐蚀表现为麻坑状。
如果供热系统在脱氧状态下,表面可生成致密的四氧化三铁保护膜,使处于钝态,其耐蚀性可提高几十倍。
铝制散热器腐蚀原因
铝因其密度小、比强度大、耐蚀性好,及良好的导热、导电性、塑性加工性能而受到人们的喜爱。
当介质pH在4~8之间时,由于其表面生成厚度约5~200nm 的氧化膜,从而处于耐蚀性很好的钝态。
当pH<4时,表面钝化膜不稳定,经常发生酸腐蚀,并表现为点蚀。
当腐蚀面积大、深度小时则称之为斑蚀或坑蚀,如生产过程中常见的水痕、乳液痕等,在加工、贮存和使用过程中会发展成斑痕。
铝在自来水、大气,弱酸溶液和盐溶液中一般产生点蚀。
在含F-、Cl-的中性盐溶液中易产生点蚀.介质中的Fe2+、Na+、Cu2+会加速铝的腐蚀。
当pH>8.5时,钝化膜发生溶解,呈现均匀的碱腐蚀。
在碱液中,主要是OH-与钝化膜Al2O3反应生成偏铝酸钠和放出H2,随着碱浓度增加腐蚀速率增加。
对于各类铝合金,因其合金元素的不同而在耐蚀性上有所差异。
所谓防锈铝LF21,即在铝中加入1~1.6%的Mn,生成的MnAI6的电位与铝的电位相近。
因而在大气中,其耐蚀性与工业纯铝相近,较其它铝合金有更优良的耐蚀性,一般为均匀腐蚀,但也常伴有点蚀。
超硬铝系列,虽因加入铜元素提高了合金强度,但CuAI2在晶间析出,增加了晶间腐蚀敏感性,使应力腐蚀敏感性加大,同时有晶间剥蚀的趋向,易产生“白斑黑点”的点蚀。
在常压锅炉中,如果锅炉水直接进入散热器,因锅炉水pH值为10~12,使铝材发生碱均匀腐蚀并伴有坑蚀,同时又在高温状态下,所以腐蚀速度很大。
如果供暖是由二次循环水进入散热器,其pH值可在很大范围内变化。
如二次循环水是经过处理的软化水,其pH值一般在7左右,同时水中其他阴阳离子浓度
也很低。
此时,铝材表现出良好的耐蚀性。
如二次循环水未经任何处理,则根据不同的水质条件,铝材表现出不同的耐蚀性能。
提高散热器耐蚀性的途径
影响散热器质量的因素有:提高管理水平和人员素质;理顺原料来源,把好原材料质量关;科学的设计、做好每道工序;选用先进的生产设备,提高产品的机械化、自动化程度、加强锅炉水质运行管理。
目前,在我国供热系统尚不完善的情况下,生产厂家主要是从提高散热器材质的耐蚀性及在散热器水道内进行防腐处理。
对有内涂层的钢铝散热器,其内涂镀层防护性能和涂装质量的好坏是影响散热器使用寿命的重要的因素之一。
检测内防腐涂层的涂装质量、对内防腐涂层散热器腐蚀状态进行监控等均是保证散热器正常运行的必要措施。
无内防腐涂层的钢铝散热器,对供热系统有一定的要求。
应尽可能做到:①供暖水应尽可能进行软化处理和脱氧处理;②设计上应避免系统与大气相通,如排气旋塞的位置、循环泵的封闭等;③停暖期间或检修,散热器应采用脱氧水充满保养;
④需要的补加水也必须进行脱氧处理;⑤应有相应配套的检测计量方法;⑥房地产开发商和设计单位应根据供热系统选择散热器;⑦对供热系统的工作管理人员要定期进行培训。
北京科技大学材料学院副教授李辉勤
文章来源/gb/content/2003-11/27/content_43360.htm。