新型燃氣冷凝器防腐涂鍍層的研究.pdf

1、目前，燃氣利用設備為防止酸性冷凝液的腐蝕，排煙溫度一般在150℃以上，造成很大的能源浪費和環(huán)境污染。為降低其排煙溫度，回收排煙的顯熱和潛熱，同時吸收煙氣中的部分有害氣體，實現(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保，腐蝕防護是其研發(fā)的關鍵技術之一。 本文的目的是通過鍍層加涂層的復合表面處理技術的研制與篩選解決燃氣冷凝器的腐蝕問題，在鍍層的研制中，重點研制和比較了Ni-P、Ni-Cu-P、Ni-Cu-P、Ni-W-P等化學復合鍍層，采用極化曲線、交流阻抗

2、等方法考察它們在冷凝液中的耐蝕性。結果表明，Ni-Cu-P鍍層自腐蝕電流密度為0.03 μA/cm2，耐蝕性最強，可以作為燃氣冷凝器的防腐阻擋層。 對Ni-Cu-P鍍層制備工藝條件進行了優(yōu)化。結果表明：鉬酸鈉作穩(wěn)定劑、次磷酸鈉濃度為35g/L、硫酸銅濃度為0.5g/L時，耐蝕性最佳。通過電子探針、XRD等成分與結構的分析，得到鍍層組成為：84.7％Ni-6.23％Cu-8.6％P(wt％)，結構為非晶態(tài)。 通過不同溫度下

3、冷凝液中電化學參數(shù)測試表明，Ni-Cu-P鍍層自腐蝕電位和自腐蝕電流密度均小于銅，阻抗值遠大于銅。因此，Ni-Cu-P鍍層不僅可作為銅基體的耐蝕阻擋層，而且可以起到犧牲陽極保護層的作用，延長冷凝換熱器的使用壽命。 初步探索Ni-Cu-P鍍層的耐腐蝕機理。在腐蝕性介質中，鍍層表面的Ni發(fā)生選擇性溶解，P在表面富集，大大降低Ni溶解和Ni2+擴散的速度。Cu提高鍍層穩(wěn)定性，促進Ni溶解加速富P層形成。并推導TNi-Cu-P鍍層的鈍化

4、模型。 為了篩選出耐腐蝕、耐水性及耐熱性具佳的防腐涂層，本文采用交流阻抗、耐腐蝕和耐熱性測試等手段考察了調合鋁銀漿、氟碳(F400、F700、F900)和聚亞胺脂等5種涂層在冷凝液中的相關性能。結果表明，氟碳F400涂層和聚亞胺脂涂層的電阻變化最小，耐腐蝕性、耐水性及耐熱性能表現(xiàn)具佳；而其它3種涂層均表現(xiàn)出不同程度的缺陷，不能滿足要求。聚亞胺脂涂層能比氟碳F400涂層做到更薄，達到17μm，其對傳熱影響很小。因此，篩選出聚亞胺脂