前段時(shí)間，某小區(qū)一戶居民因?yàn)闊崴鲀?nèi)膽的老化與腐蝕，導(dǎo)致在使用熱水器時(shí)膽內(nèi)熱水大量泄漏，索性當(dāng)時(shí)并沒(méi)有老人小孩在熱水器附近，因此無(wú)人員受傷。據(jù)調(diào)查，這是因?yàn)槭褂昧死鲜降臒崴?，加上長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有清理內(nèi)膽，導(dǎo)致內(nèi)膽受到嚴(yán)重腐蝕，因而導(dǎo)致內(nèi)膽穿孔?，F(xiàn)如今，市面上的熱水器多為容積式電熱水器，而容積式電熱水器則是熱水器中 普通 常用的一種，內(nèi)膽的鋼質(zhì)材料又分為鋼質(zhì)塘瓷涂層、鋼質(zhì)鍍鋅、不銹鋼等多種。國(guó)內(nèi)眾多熱水器的生產(chǎn)廠商采用的基本上是上述三種類型的內(nèi)膽，鋼質(zhì)內(nèi)膽由于長(zhǎng)期處于70度左右的熱水環(huán)境中，內(nèi)壁會(huì)受到嚴(yán)重腐蝕，而腐蝕的產(chǎn)物又會(huì)對(duì)水質(zhì)有一定的影響，導(dǎo)致內(nèi)膽穿通報(bào)廢。國(guó)外熱水器專業(yè)廠商通常采用犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法進(jìn)行解決內(nèi)膽針孔腐蝕穿通的問(wèn)題，這一方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，而且商品化。但是國(guó)內(nèi)的一些熱水器生產(chǎn)廠商對(duì)此種陽(yáng)極棒合金材料的制作及應(yīng)用了解很少，因此用陰極保護(hù)有效控制內(nèi)膽壁腐蝕的技術(shù)研究迫切需要普及。
陰極保護(hù)技術(shù)用于電熱水器內(nèi)膽腐蝕防護(hù)，通常會(huì)采用犧牲陽(yáng)極法。犧牲陽(yáng)極法是指將被保護(hù)金屬與電位更負(fù)的活潑金屬相接，由于兩者的電極電位不同，所以會(huì)構(gòu)成原電池，從而產(chǎn)生陰極保護(hù)作用的陰極電流，這種比被保護(hù)金屬電位更負(fù)的活潑金屬即為犧牲陽(yáng)極。
目前被人們廣泛采用的犧牲陽(yáng)極材料主要有：鋅、鋅合金、鋁合金、鎂及鎂合金等。這幾種陽(yáng)極中，鎂及鎂合金陽(yáng)極的電位 低，對(duì)鐵的驅(qū)動(dòng)電位大，特別適合在電阻率高的淡水中使用。另外鎂元素也是人體所必需的，對(duì)人體無(wú)毒副作用。不足的是自腐蝕作用大，效率低，消耗快。盡管有些許的不足，但相對(duì)于其它的犧牲陽(yáng)極合金而言，鎂合金作為熱水器陽(yáng)極還是首選材料。在熱水器中，鋅作為犧牲陽(yáng)極通常是以鋅或電鍍鋅的形式，但鋅陽(yáng)極的鈍化性能隨著溫度升高，鋅電極電位正移，鋅-鐵電偶發(fā)生電位極性逆轉(zhuǎn)，變成陰極反而會(huì)加速鋼鐵的腐蝕。其次是鋅合金陽(yáng)極在高溫水中會(huì)發(fā)生晶間腐蝕，導(dǎo)致晶粒直接脫落而無(wú)法產(chǎn)生保護(hù)電流，結(jié)果使其電流效率降低。鋁基合金犧牲陽(yáng)極一般應(yīng)用于海水介質(zhì)中，很少在淡水中應(yīng)用，尤其是熱水器中。
目前防止熱水器內(nèi)膽腐蝕的 佳保護(hù)方法是采用犧牲陽(yáng)極和內(nèi)壁涂層配合使用。一方面涂層有微孔和透搪缺陷，犧牲陽(yáng)極保護(hù)完全可以彌補(bǔ)單一涂層保護(hù)的不足之處，另一方面陰極保護(hù)對(duì)裸露金屬表面需要的保護(hù)電流很大，因此陽(yáng)極消耗相當(dāng)快，通常需要足夠的電流密度才能給裸露碳鋼表面提供保護(hù)，但是這在實(shí)際產(chǎn)品中是不可取的。如果有表面涂層時(shí)，保護(hù)電流密度也會(huì)大幅度下降。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，這些參數(shù) 好是按實(shí)際情況采用專用的零電阻電流計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量。這是因?yàn)楸Ｗo(hù)電流密度和內(nèi)膽的材料涂層成份、厚度、陽(yáng)極的安裝位置、水介質(zhì)的溫度等因素息息相關(guān)。
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