钢铝制散热器防腐蚀涂层保护

新型钢制和铝制散热器大量上市，其中内防蚀手段影响到散热器的使用寿命和安全运营，其有效性与否关系重大。

涂层保护寿命究竟能有多长，涉及涂料和涂装两个方面，有一点是清楚的：能通过动态回路加速检验的涂层内防腐蚀散热器，必定比通不过检验的散热器寿命长。通过检验，且企业能严格执行检验产品所使用的涂装工艺，加之企业有一套严格的管理制度，其散热器产品必定具有相对长的寿命，从而具有更强的生命力。至于不能通过动态回路检验的内防腐蚀散热器，各自具有不能通过的原因。

以下就散热器内防腐蚀的效果和寿命做一个简单的讨论。

一、不保护及保护方法不当的散热器寿命

金属腐蚀防护的研究发展到今天，已有很多相对成熟的技术。这些技术运用到钢制铝制散热器的内防腐蚀，既有成功的经验，也有不成功的教训。用镁合金作牺牲阳极保护散热器内壁，就是一种失败的尝试。一户人家，使用牺牲阳极保护的钢制散热器，3月份安装，当年11月出现渗漏。此外，一个厂家未作内防腐蚀保护的钢制散热器，经过动态回路检测，发生严重的局部腐蚀：经过5天的检测，最大点蚀深度为0.2ｍｍ。按照这样的腐蚀速度，2ｍｍ厚的钢材，腐蚀穿孔只需要不到50天的时间。这里使用的是加速检验，腐蚀条件相对苛刻。说明不做内防腐蚀，对钢制铝制散热器来说，潜在的威胁是很大。

二、对不同涂层类型保护效果的评述

涂层类型很多，有机涂层，无机涂层（金属涂层）等等。以金属镀层作为内防蚀的手段，有镍磷化学镀和锌铬合金镀层（比如达克罗涂层），以此来保护散热器内壁基体。在高温强碱性锅炉水（ｐＨ值12）中，镀层总是要消耗的，不可能做到无期限的保护。另外，金属镀层与金属材料相同，其腐蚀行为对水质的成分十分敏感。锅炉水中如有Ｓ2－、Ｃｌ－或ＮＨ＋4等离子的污染，金属镀层的腐蚀通常会因某种污染而被加速。锅炉水内的污泥和污染物等在散热器内的沉积更是对这类镀层的保护寿命十分不利。在沉积物下发生的沉积腐蚀是镀层内防蚀散热器的大忌。而有机涂层因为不导电，不存在这种电化学腐蚀问题。另外，金属涂层出于成本等原因，不可能太厚，通常只有几个微米。在这种情况下，对散热器内壁的质量要求就更加严格，内壁带有焊渣的散热器不适合使用这种涂层。 用有机涂层作内防蚀手段的散热器产品，也有它的问题。有机涂层的热膨胀系数与金属有较大差异，通过热胀冷缩，会有鼓泡的可能（这种情况对金属镀层也不例外）。这是由于热膨胀系数的差异，使涂（镀）层上产生一定的热应力，涂（镀）层就有挣脱基体的趋势。但另一方面，这个差异对性能好的涂料而言，已被设计得尽可能的小，而且涂层与金属基体之间可以具备良好的附着力。附着力越大，越能有效地抑制热应力造成的鼓泡趋势。这是优质涂层的基本性能。加之涂层优良的耐锅炉水腐蚀性能，有机涂层保护使钢制铝制散热器达到足够长的使用寿命是能够做到的。

三、使用有机涂料做散热器内防腐蚀的名牌产品

有机涂层内防蚀保护的钢制和铝制散热器，国内有很多名牌产品在市场上销售，大受用户欢迎。有研总院科技人员还在不断研制新产品， 提高水平，使涂料产品改型换代。

四、影响有机涂层寿命的各种因素

如前所述，使用有机涂料，也有通不过动态回路检测的现象，其原因是多方面的，认真研究都可以搞清楚。

1．有关铝制散热器焊缝的影响经过动态回路检测，主水道的丝堵处涂层发生剥落，其他部位涂层完好。由于发现丝堵和主水道型材之间常有焊不透、形成缝隙的现象，前处理过程中使缝隙内灌进溶液并在随后水洗过程中不能将缝内的残液洗净，从而在烘干后留下水垢，严重影响了该处涂膜的附着力。另外焊缝处的磷化质量也有很大影响。

2．环境因素对散热器使用寿命的影响动态回路检测，是一个可以更好地模拟散热器实际使用条件的检测方法。就目前国内现有的检测回路来看，除了压力之外，ｐＨ值，温度，流速，污染程度 等都可以对实际工况条件进行模拟和加速。试验研究表明，有些涂料对碱性比较敏感，只要碱性增强，该涂料保护的散热器就会发生啃边现象。实际寿命相应缩短：有些涂料对温度比较敏感，只要温度增高至90多度，该涂料保护的散热器就会鼓泡。这两种涂料在使用时都存在一定的局限性。当然，也有对流速敏感的涂料。很明显，对温度、碱性和流速都不敏感的涂层具有相对最高的实际使用寿命。相对于锅炉水的压力条件，无压条件是腐蚀性更强的条件，因此现行的动态回路检测设备（无压）。都应该比实际工况的腐蚀性要强。其原因可以是多方面的，其中之一是，无压的情况，锅炉水中更容易生成气泡，水流过程中发生比较严重的空泡腐蚀，这种腐蚀形式相对于介质温度、碱性和一般的冲击腐蚀来得更苛刻。这就说明了一个现象，即，有些内防腐蚀散热器虽不能通过标准的动态回路检测，而在工程上使用尚没有发生泄漏，因为工程上大多是有压条件。但是,如前所述，不能通过动态回路检验的散热器，在工程上使用寿命是不会长的。

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