淡水环境下的金属腐蚀问题分析

淡水是指地下水、湖水、河水等。世界上河水的平均成分见表10-23。金属在淡水中的腐蚀是全面腐蚀和局部腐蚀的综合作用。影响腐蚀速度和程度的因素有pH值、溶解O₂、介质温度及流速等。这里将淡水中含有的其他物质对腐蚀的影响简述如下。

表10-23 世界上河水平均成分

10.4.2.1 水中盐类的影响

1.碱金属盐 包括EaCl、KCl、Na₂SO₄等，它们的影响以NaCl为代表。

2.碱土金属Ca²⁺、Mg²⁺对金属的全面腐蚀有一定的抑制作用，因此软水比硬水腐蚀程度大。但是硬水产生水垢形成缝隙时，又会加剧水垢下的缝隙腐蚀。

3.酸性盐 例如AlCl₃、Al₂（SO₄）₃、FeCl₂、EH₄Cl等使溶液酸化，促进析氢与吸氧腐蚀。

4.碱性盐 例如Na₂CO₃、Na₃PO₄、Na₂SiO₃等起缓蚀作用，并且当水中有溶解氧时，它们会促使碳钢钝化。但Na₃PO₄有产生点蚀危险。

5.氧化性盐 例如NaClO、FeCl₃、CuCl₂等是氧化剂，可能导致腐蚀，而Na₂Cr₂O₃、Na₂CrO₄、NaNO₂、NaNO₃等又是有效的缓蚀剂。

值得注意的是，如将淡水中的盐类除掉，不但不能减轻金属腐蚀，相反可能加剧腐蚀。

10.4.2.2 CO₂的影响

CO₂会降低水的pH值，并且可能与碳钢的腐蚀产物Fe（OH）₂进行反应，生成可溶性的Fe（HCO₃）₂，使钢的腐蚀不断循环下去。因此碳钢在水中的腐蚀速度随CO₂含量增加而增大。水中CO₂也会加速Cu的腐蚀。(www.xing528.com)

10.4.2.3 Cl^-的影响

水中含Cl^-较低时，加速碳钢的腐蚀；含量较高时，对碳钢的腐蚀作用反而降低。因此Cl^-对碳钢的腐蚀作用有一最大含量区。

Cl^-能使不锈钢产生严重点蚀和应力腐蚀。

10.4.2.4 控制淡水腐蚀的途径

（1）调整和稳定水的成分，控制水垢的生成。

（2）采用适当的缓蚀剂。

（3）减少氯化物介质中的氧含量。

（4）降低使用温度。

（5）采用阴极防护。

（6）消灭菌类及藻类。