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空调铜管专题第五篇:空调制冷铜管蚁穴腐蚀的机理和对策

[ 关键词:空调制冷铜管蚁穴腐蚀 发表日期:2019-05-30 09:20:44 ]

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一、蚁穴腐蚀定义

  在空调制冷铜管上出现的一种表面用放大镜看起来象针孔一样的微小泄漏通道。但在其横截面上可以看出腐蚀部分有相互连通的迷宫似的潜埋隧道,互有分支相通。由于在横截面上看这种腐蚀的形态很象蚁巢, 所以把这种类型的腐蚀称作“蚁巢腐蚀 ”,或“蚁窝腐蚀。如下图所示。

空调制冷铜管蚁穴腐蚀图

空调制冷铜管蚁穴腐蚀(图)

二、蚁巢腐蚀概况

(1)自 1977 年国外首次报导,在空调冷却水系统中铜管发生细小针孔微漏。
(2)1988 年日本铜发展协会( JCDA)的腐蚀委员会组织 2 所大学,6 家铜管厂,1 所政府实验室共同研究蚁巢腐蚀方法。
(3)我公司首次发现蚁巢腐蚀是在 2002 年 6 月。
(4)最近一次是  2004 年 8 月某汽车空调厂又发生一起。

三、引发蚁巢腐蚀的物质

  从 70 年代发现蚁巢腐蚀,但未查出腐蚀机理,在随后的 20 多年里世界各国进行了大量的研究工作, 至今通过对泄漏案例的调查和实验研究,已经知道了引发蚁巢腐蚀的物质。

(1)含氯有机溶剂。
(2)热交换器制造中的挥发性润滑油。
(3)助焊剂。
(4)压缩机油。
(5)其他还有:木材和人工建材;泡沫塑料隔热层和胶粘带;香水化妆品;调味品和杀虫剂。

四、蚁巢腐蚀的机理

1. 腐蚀机理

  蚁巢腐蚀的可能机理如下:在潮湿气氛中,羧基酸酸化铜表面的水并穿透气态氧化铜薄膜伤面,使铜溶化在表面的水中。

  Cu→ Cu+ + e- (1)

  同时在水层羧基酸与一价铜离子之间形成一价铜复合物。

  Cu+ +X - → CuX (2)

  而 X 是 HCOO-, RCOO-( R:烃基群)。水中的复合物通过复合浓度、温度和湿度进行局部变化从溶液中析出。该复合物氧化形成Cu2O 和二价铜复合物。

  4CuX+1/2O2 — >Cu2O+2CuX 2 (3)

  CuX + X - → CuX2+ e- (4)

  微观槽中的二价铜复合物在小坑中与铜反应,形成一价铜复合物。

  CuX2+ Cu → 2CuX (5)

  CuX 再次氧化,见方程式(3)或(4)。该催化反应连续出现并起作用。这种阴极反应主要是氧化还原反应。

  22 - - (6)
  O +2H O+4 e → 4OH

  在阴极区域生成的OH-离子向正极转移和扩散生成Cu2O。该 Cu2O 会在小坑的脆弱部位产生裂纹。 由于热循环和冷循环的抽吸会使氧气穿透。穿透的氧气会氧化 CuX,在小坑壁上形成Cu2O。这个循环反应会促进腐蚀。热力学研究给一价铜和二价铜复合物的蚁巢腐蚀机理提供了理论支撑。

2.预防对策

(1)不使用那些蚁巢腐蚀倾向大的润滑油,尤其是挥发性润滑油。
(2)在钎焊小弯头前,一定要采用加热的方法彻底脱脂,除去铜管内外表面的一切油脂和清洗剂。
(3)铜管表面不可油水共存,以免使油脂类物质发生水解,生成羧酸。
(4)对铜管进行表面防护,如涂漆、电镀锌等。

这是最后一篇了,还想回顾一下以前的吗,在下面选吧:

专题第一篇:空调铜管的用途及供货状态

专题第二篇:空调铜管和热交换器的耐压性和爆破压力试验

专题第三篇:空调铜管在空调机生产中的常见问题

专题第四篇:空调铜管钎焊的问题