浅谈空调行业中铜铝换热器的腐蚀问题

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1、技术交流浅谈空调行业中铜铝换热器的腐蚀问题张卫星，张学伟(1．华中科技大学，湖北武汉，430074；2．广东申菱空调设备有限公司。广东顺德，528313)●●●‘_‘●‘-‘●。_-。●‘●。●‘●●●●---●‘-‘-‘●‘●●_---●。_‘。。。。。’。。。。‘。’。。。。。。。。’。’。’。’。。。●●●：摘要：概述了金属的化学腐蚀及电化学腐蚀机理；分析并实验验证了空调铜铝换热器的腐蚀：：原因。同时提出了空调铜铝换热器的防腐蚀注意事项。：：关键词：铜铝换热器；电化学腐蚀；空调；翅片：●●●●●●--●-●------●-_-_-●-●●●---●--●----●-_-__●●----_

2、__-----__●●-----●●--●--●●-_●中图分类号：TU831．1文献标识码：B文章编号：1006—8449{2010)01-0087-020引言随着国民经济的快速发展，人民生活水平的不断等卤素离子对促进铝和合金的腐蚀具有独特的作用，提高，对空调系统及其相关设备需求量不断增加。由而其它阴离子也导致铝和合金的点蚀现象。研究还于空调的换热元件需要消耗大量的铜材，而近年来铜同时指出有机或无机阴离子和金属表面形成络合物离材价格不断攀升，给很多企业带来很高的成本压力。子是铝合金发生局部腐蚀的主要原因，并证明了铝的空调企业为降低成本、提升产品竞争力，联合学术界想氟化物络离子的生成加速了铝在

3、含氟离子溶液中的腐尽各种办法减少铜材的消耗，因而在市场上出现了铜蚀。铝复合管、全铝冷凝器、全铝蒸发器以及全铝表冷大气的相对湿度对铝大气腐蚀速度有相当大的影器。由于铝换热性能优良，无论是从重量还是价格方响。一般而言，当相对湿度≤65％fl~'，铝在大气中主要面考虑，都适宜作为铜材的替代品，但是铝的大量使用位于钝化区，不易发生大气腐蚀，因为在铝的表面生成是否会造成腐蚀问题需做深入的研究。了一层很薄的氧化膜，从而阻碍了活性铝表面和周围纯铝在空气中能够快速反应而形成致密的氧化的介质的接触；当相对湿度>65％时铝表面会附着一层膜，从而保护铝不被进一步氧化腐蚀。但在特定的环0．001～0．01p．m的水膜

4、，并出现明显的大气腐蚀。空气境中，氧化膜会被穿透，最终引起小孔腐蚀或其它类型的相对湿度越大，金属表面的水膜越厚。铝及合金的大的腐蚀。另一方面，由于铝的活性很强、电位很低，而气腐蚀实质就是它们水膜下面的电化学腐蚀。此外，大铜的氧化较差、电位较高，当与铜混合使用时存在电化气中的酸性污染物如CO、SO、NO：等溶入水发生水学腐蚀的风险。铝腐蚀的危害主要表现在以下几个方解，使铝表面呈酸性，加速腐蚀。面：1)铝材的腐蚀泄漏；2)腐蚀产物附着于换热表面从材料特性上看，铜与铝之间存在很大的电位差，引起污垢热阻；3)腐蚀产物脱落引起管路堵塞和流道铜对氢的电极电位为+0．34V，铝对氢的电极电位为变窄，造成泵的

5、功耗增加和运动部件的磨损。但在空一1．66V，铜铝间的电极电位差为2V，相当于一节干电调领域铜铝换热器中铝翅片的电化学腐蚀、铜铝复合池电压的1．3倍。在有电解质存在的条件下，铜铝问就管的腐蚀问题学术界和企业界做的研究并不多。会发生放电反应，产生电化学腐蚀：铝不断丢失电子而变成铝离子，再氧化变成三氧化二铝(A120)，该腐蚀1铜铝换热器腐蚀机理层随着电化学腐蚀时间的增加而逐渐变厚。关于铝的腐蚀，早在1912年，人们就发现氯离子总第Jg，z。加总第131期31~I-8o-／技术交流2铜铝腐蚀试验含有电解质，这就为铝的电化学腐蚀提供了条件，当户外空气质量较差时，会有大量的离子包括c1一，当冷凝在空调

6、领域，为了验证铝箔在不同场合下的腐蚀器上有水时或空气比较潮湿时，会发生电化学腐蚀，如情况，做了几个腐蚀试验：1)铝单独在空气中或在水图2所示。该图为放置于户外的冷凝器运行后停机约中；2)铜铝一起在空气中；3)铜铝一起在纯净水中；一个月后拍下的照片，由于没有将翅片表面的水疏导4)铜铝一起在矿泉水中；5)铜铝一起在自来水中。干净，翅片表面比较潮湿，发生了电化学腐蚀，表面脱由试验结果发现以下现象：落了大量的白色粉末状物质。(1)铝单独在空气或水中均不会发生明显的腐蚀现象；(2)铜和铝在纯净的水中，也不会发生腐蚀；(3)铜和铝在矿泉水中，会发生电化学腐蚀，但是速度比较慢；(4)在自来水中，无论是普通铝

7、箔还是亲水铝箔，图2风冷铜套铝铝翅片冷凝器在户外的腐蚀均会发生明显的腐蚀，且速度比较快。如图1所示，图中的普通铝箔及亲水铝箔均发生了电化学腐蚀，但普3_2空调产品的防腐通铝箔的腐蚀比较严重。电化学防腐的方法有金属涂层法、阳极保护法、阴分析原因，极保护法和缓释剂保护法川，结合空调产品的特点，铝在空气中，由综合考虑可操作性及成本因素，对空调产品的腐蚀问于本身的特性，题，笔者有以下几点建议：不会发生化学