Электрохимическая коррозия радиаторов
| | Электрохимическая коррозия радиаторов | |
Электрохимическая коррозия возникает в месте непосредственного контакта двух металлов, обладающих различными электрохимическими (электродными) потенциалами, и находящимися при этом в электролите (т.е. растворе солей, кислот и оснований).
Молекулы металлов имеют кристаллическое строение, при котором атомы в них располагаются в том или ином порядке, образуя характерную для каждого конкретного металла пространственную решетку. При этом строение этих кристаллов далеко от идеального, так в них имеется много пустот, не заполненных атомами металла, трещины, включения примесей и пр.
Поэтому при контакте двух металлов и наличии проводящей среды (электролита) возникает обмен электронами между этими металлами, который происходит в зависимости от значения их электронного потенциала.
Металл, обладающий более отрицательным электронными потенциалом выступает как анод - его электроны переходят в качестве положительно заряженных ионов в раствор и перетекают в металл с более высоким электродными потенциалом - катод. Чем ниже электронный потенциал металла, тем легче он отдает свои электроны в раствор, и тем ниже его коррозионная стойкость.
В сфере систем отопления об электрохимической коррозии чаще всего говорят применительно к алюминиевым радиаторам - очень часто можно встретить утверждение о том, что алюминиевые радиаторы очень подвержены электрохимической коррозии, особенно если при монтаже системы водяного отопления была использована медь.
Давайте рассмотрим конкретную пару "алюминий-медь". Первое, что нужно отметить - для возникновения разности потенциалов необходим НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ КОНТАКТ ДВУХ МЕТАЛЛОВ (например, алюминиевый радиатор и медный фитинг), а не простое наличие их в системе, как утверждают некоторые.
Если между двумя металлами нет непосредственного контакта, то невозможно образование замкнутой проводящей, а значит и электроны никуда перетекать не смогут. Поэтому использование диэлектрических вставок является очень надежным методом предупреждения возникновения электрохимической коррозии.
Кроме того, есть еще одно условие - обмен электронами будет происходить лишь в случае, если анод расположен «ниже по течению» относительно катода (например, медный фитинг на входе в алюминиевый радиатор). Правда, в период простоя системы отопления (то есть когда нет движения теплоносителя), это условие значения не имеет.
Теперь непосредственно о нашей паре "алюминий-медь". Алюминий имеет электродный потенциал -1,66, а медь +0,34. Следовательно, в случае возникновения замкнутой цепи медь будет выступать как катод (то есть будет принимать в свою кристаллическое решетку свободные электроны), а алюминий -как анод, то есть он будет отдавать свои электроны (из-за чего собственно и весь сыр-бор, ведь, отдавая электроны, алюминий разрушается).
Ионы алюминия из кристаллической решетки переходят в электролитный раствор (которым в данном случае является теплоноситель), образуя вместе с гидрооксидионами воды гидроксид алюминия, а высвобождаемые при этом электроны переходят в медь.
Интенсивность электрохимической коррозии зависит от разницы потенциалов контактирующих металлов: в случае для пары "алюминий-медь" эта разница составляет 2 В, поэтому коррозия между этими металлами будет протекать довольно-таки интенсивно. Для сравнения - разница потенциалов в паре "алюминий-цинк" составляет меньшую величину - 0,9 В, и значит, электрохимическая коррозия в случае возникновения замкнутой цепи будет происходить в два раза медленнее.
Поэтому общий вывод здесь такой: несмотря на то, что электрохимическая коррозия действительно является грозным оружием, способным быстро разрушить металл, ее возникновения можно очень просто избежать за счет применения диэлектрических прокладок между двумя металлами - при этом полностью исключается контакт и возникновение этого вида коррозии.
Так, например, НИИ Сантехники рекомендует использовать чугунные, бронзовые или латунные переходники в случае монтажа алюминиевых радиаторов в систему отопления из медных труб. Если же алюминиевый радиатор присоединяется к стальной трубе, то для исключения вероятности возникновения коррозии в месте соединения дополнительно рекомендуется применять кадмированные, оцинкованные или чугунные проходные пробки.
Версия для печати
|