近年來，隨著人們環(huán)保節(jié)能意識的提升，間接式太陽能熱水器開始大行其道。而大部分間接式太陽能熱水系統(tǒng)的金屬材質(zhì)主要為紫銅、黃銅、碳鋼和不銹鋼，有少數(shù)廠家為了節(jié)約成本使用鋁壓鑄流道的集熱板。在日常使用中，如果保護不當，這些部件很容易發(fā)生腐蝕，從而減少間接式太陽能熱水系統(tǒng)的使用壽命。因此，分析換熱系統(tǒng)的腐蝕特征并采取相應的防護措施對延長換熱系統(tǒng)使用壽命具有重要意義。

　　一、銅的腐蝕及預防

　　在換熱系統(tǒng)中用到的銅分為紫銅和黃銅，紫銅通常為純銅，黃銅為銅鋅合金（銅的含量超過80%）。在濕度較高、腐蝕性介質(zhì)中，銅發(fā)生較為嚴重的腐蝕。銅合金表現(xiàn)出比純銅更高的耐腐蝕性。

　　針對以上情況，預防銅發(fā)生腐蝕應該采取如下措施：（1）保持溶液的適度堿性，避免酸化；（2）環(huán)境的濕度高是無法避免的，必須添加高效的銅專用有機緩蝕劑以降低腐蝕率；（3）避免導熱介質(zhì)溶液中含有能使銅發(fā)生絡合反應的離子，也就是說在體系內(nèi)避免NH4+等離子的存在；（4）降低導熱介質(zhì)溶液中氧的含量。

　　二、碳鋼的腐蝕及預防

　　碳鋼在酸性條件下容易發(fā)生腐蝕，在堿性條件下較穩(wěn)定，但也會存在如下幾種腐蝕的可能性：（1）均勻腐蝕；（2）局部腐蝕；（3）電偶腐蝕。

　　預防措施：（1）控制導熱介質(zhì)的pH值在9-11之間，以保證碳鋼的穩(wěn)定環(huán)境；（2）選用易發(fā)生均勻腐蝕的碳鋼牌號，盡量避免使用易發(fā)生點蝕的碳鋼牌號；（3）添加特效的碳鋼專用緩蝕助劑，抑制腐蝕的發(fā)生；（4）在與銅管連接時，盡量做到絕緣，降低電偶腐蝕發(fā)生的概率。

　　三、不銹鋼的腐蝕及預防

　　對于奧氏體不銹鋼（304屬于此種類型）而言，氯離子可謂是其最大殺手，形成腐蝕的原因為氯離子破壞不銹鋼的鈍化膜氧化鉻，由于氯離子有很強的可被金屬吸附的能力，它們優(yōu)先被金屬吸附，并從金屬表面把氧排掉，形成可溶性的金屬氯化物，這樣導致了腐蝕的加速結果在基底金屬上生成孔徑為20-30微米的小蝕坑，孔蝕一旦形成，即向深處自動加速。

　　對于304不銹鋼腐蝕的預防應采取如下措施：（1）嚴格控制導熱介質(zhì)的氯離子濃度，必須小于25ppm;（2）加入特效的有機緩蝕助劑，增加鈍化膜的穩(wěn)定性或有利于受損鈍化膜得以再鈍化；（3）采用外加陰極電流保護，抑制孔蝕。

　　四、鋁的腐蝕及預防

　　鋁和氧化鋁薄膜能和許多酸性或堿性物質(zhì)起反應而被腐蝕，其在中性環(huán)境下較穩(wěn)定。如用在太陽能集熱系統(tǒng)中，其潛在的腐蝕有以下幾種：（1）點蝕；（2）均勻腐蝕；（3）晶間腐蝕；（4）電偶腐蝕。

　　預防措施：（1）導熱介質(zhì)的pH不宜偏大，控制在7-8為宜，這也是汽車防凍液或基于汽車防凍液配方的導熱介質(zhì)必須兩年左右就要更換的主要原因；（2）受汽車散熱器和發(fā)動機系統(tǒng)連接使用橡膠管的啟發(fā)，連接集熱板和水箱時一定做到絕緣，切斷形成宏電池的電子通道，抑制電偶腐蝕的發(fā)生，否則，鋁流道集熱板將成為類似于普通家用電熱水器中的“鎂棒”,成為陽極被腐蝕犧牲掉以致保護了碳鋼材質(zhì)的水箱；（3）添加適宜的緩蝕助劑，降低腐蝕的發(fā)生。雖然采取了上述有效措施，在太陽能行業(yè)鋁合金這種材質(zhì)仍然是最易腐蝕的金屬，建議慎重采用。

責任編輯： 李向軍