海水流速对B10/B30电偶腐蚀行为影响规律研究

摘要

B10和B30铜镍合金分别为船舶海水管路和冷却器的主要材料，二者由于镍含量不同腐蚀电位不同，管路与冷却设备连接后，B10和B30存在电偶腐蚀风险，特别是在流动海水加速腐蚀介质和腐蚀产物扩散工况条件。为控制B10/B30电偶腐蚀以延长海水管路系统使用寿命，本文通过电化学法测试了B10和B30管状偶对在静态以及1、3和5 m/s流速海水中的电偶电位和电偶电流，分析电偶腐蚀速率随时间和流速的变化规律。研究结果表明：在静态海水中，B10与B30的电偶腐蚀倾向较小，试验初期B10作为阳极腐蚀略有增加，实验40 h后电偶电流趋近于零；流动海水中，B10阳极极化电流密度和B30阴极极化电流密度显著增加，B10始终作为阳极电偶腐蚀显著加剧，1 m/s流速下的电偶腐蚀速率是静态下的79倍，且随着海水流速的增大，B10/B30电偶电流密度增大，电偶腐蚀速率加快，混合电位理论分析表明B10/B30电偶腐蚀速率是由B10阳极反应动力学和B30阴极反应动力学共同控制。