铜管在羧酸环境下的腐蚀行为和腐蚀机理研究

• 作者: 李海红 秦世腾 王忠琦 李德山 刘晓 王松伟
• 来源期刊: 铜业工程
• 关键词: 铜管 羧酸 蚁穴腐蚀 电化学腐蚀 金相组织
• 年，卷（期）: 2024,（1）
• 所属期刊栏目: 铜基新材料耐蚀/耐磨性能研究专题
• 页码范围: 31-39
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

铜管是空调及制冷行业用热交换器的核心部件，在服役过程中常由于蚁穴腐蚀导致设备提前失效。本文采用蒸气腐蚀、电化学腐蚀方法研究了铜管在羧酸环境下的腐蚀行为，通过金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、 X射线粉末衍射仪（XRD）观察和分析了表面腐蚀形貌和腐蚀产物的结构，通过接触角测量仪研究了羧酸与铜管的界面行为。结果表明，与CH3COOH蒸气腐蚀相比，铜管在HCOOH蒸气环境下的腐蚀速度慢，腐蚀产物更致密。在HCOOH蒸气环境下，铜管容易出现蚁穴腐蚀。铜管表面的腐蚀产物主要由羧酸铜和氧化亚铜组成。蚁穴腐蚀属于电化学腐蚀，腐蚀机理复杂。腐蚀初期，表面氧化膜被聚集在铜管表面的羧酸溶解，暴露的铜基体作为微观阳极，之后，腐蚀坑内产生的微裂纹的尖端作为微观阳极，使腐蚀加速，直至贯穿管壁。