空调铝管(铜铝复合管)-电化学反应(腐蚀)

空调为什么用铜管
一、铜有着极好的延展性（一滴水那么大小的纯铜，可以拉成长达两公里的细丝，可以压制比床还大的几乎透明的铜箔）
空调在制造过程中有一个个胀管工艺，就是把穿过翅片的铜管胀开，让筒管和翅片精密接触，胀管工艺的好坏是空调换热器性能的关键，铜的延展性好保证了在这一过程中不容易被胀破，有些垃圾空调翅片是松动的，另外一些垃圾空调会发生泄漏，这都是胀管工艺差造成的，这样的工艺水平胀铝就更不可想象了
纯铜是优秀的连接管也是因为他的延展性优秀，空调在安装中有许多需要弯折的地方，将来还纯在移机的可能性，即使是铜这样的优秀的材料，在国内不规范的安装环境下都有被折扁，搅成麻花等问题发生
二、铜有只无与伦比的耐腐蚀性
铜比铝在室外恶劣环境的耐候要强的多,自由女神像1886年至今１２０多年表面只减薄了0.127mm
空调室外机和连接管处于室外的恶劣环境和工况下，我国沿海地区和盐碱化沙化，空气污染的地区很多而且都是空调消费地区，铝管无法满足所以这些环境的使用
在纽约海湾边的自由女神像１２０多年表面只减薄了0.127mm
三、铜的热传递性能优秀
我们都知道空调实际是一个搬运热量的机器，热传递性能对空调至关重要，全铜的空调自然是好不过重量和成本必然不好控制（但是有些军用空调就是全铜翅片的，说明铜还是最优秀的空调材料），所以在翅片上妥协使用了铝，但管路还是铜管来保证性能海信、海尔,格力在接头的地方用铜和铝复合甚至可能连全铝都不如，因为两种金属结合处很可能发生电化学腐蚀,铜的标准电势为+0.34V,铝的标准电势为-1.28V,铜铝之间的电势差为+1.62V。

若铜铝直接接触,空气中的水和氧化碳及其它有害杂质会在接头接触表面形成电解液,造成电化学腐蚀,这叫原电池冰箱长期停用发生泄漏也都主要是原电池电化学腐蚀造成的美国海军的试验就是证明即使军用标准的铝合金都没办法克服腐蚀问，但飞机不得不用铝这种风险材料，因为飞机需要做轻，为了防止腐蚀才使用涂料等来解决（合格的空调铝翅片外面就有一层涂层，叫亲水涂层，他的作用句是提供亲水性和防止腐蚀，所以我也一再强调即使单冷机也一定要用亲水翅片）空调厂家可能去用军用标准造铝空调吗??不可能!所以铝管用在空调上是害人的!!空调中有一项重要的测试，叫盐雾测试，我国沿海地区和盐碱化沙化，空气污染的地区很多而且都是空调消费地区盐害、空气污染、酸雨等对空调的腐蚀是很严重的！所以优质空调的铝翅片外面都要加上防腐涂层，亲水涂层就有这方面的作用在日本，空调外机支架甚至甚至螺帽都有耐盐害的版本，而国内企业绝对不会如此，一旦用了铝管，他们才不会管你是不是沿海地区和盐害地区呢！就拿格力和海信来说，他们照样在沿海地区销售素铝箔空调！这些企业决策层和销售部门天生就是垃圾！离海２公里还是１千米米对他们来说一样，买到他们的空调素箔产品照样卖给你！就算几百米的地区照样能把素铝空调卖给你！别说是素铝了，就连空调外壳耐盐害处理也不过关！大家觉得这样的厂家，一旦用了铝管，会区别对待沿海用户吗？？不可能的！！！前面说了亲水层的作用，但即使如此处理的空调依然会从翅片切口处被腐蚀，这是本人所在小区内做过亲水处理的空调的腐蚀情况，本人居住在市区，离海非常远了，空调翅片依然存在盐雾腐蚀问题
大家看看！连格力这样宣传好空调格立造的企业在沿海城市销售的都是不耐盐害的空调，大家指望国内企业在使用铝管和铜管上会区别对待不同地区的用户吗？？
国内企业的劣根性驻定他们不会！即使优秀的军用铝材也无法解决盐雾腐蚀问题
下面让我满看我在前面的跟贴中提到的，美国海军的调查报告，即使美国这样强大的科技发达国家，在要求最高标准的军用领域，已经使用了各种防腐蚀措施的前提下铝依然被腐蚀了！美军F/A-18航母舰载机海洋环境腐蚀
摘要：本文介绍了美国海军航母舰载作战飞机，特别是F/A-18战斗机所遭受的严酷海洋环境腐蚀问题以及解决措施。

关键词：美国海军航母舰载机F/A-18 海洋腐蚀
一、航母舰载机海洋环境腐蚀
为什么有风险的材料是生产F/A-18飞机所必不可少的？一个重要的原因就是腐蚀控制。

如果飞机在空中飞行，腐蚀问题一般不在空中，而是在地面，或者像F/A-18飞机一样是在海洋之中。

对美国海军航母舰载机来说，观测报告指出腐蚀速度是相当严重的。

图1 F/A-18服役环境
暴露环境的严酷是腐蚀严重的原因之一，但它还需要与飞机在地面的时间相联系（或者在航母舰载机的修理甲板上，因为情况也许如此）。

美国海军飞机平均每天飞行4～5小时，然而，腐蚀过程在非作战期间最活跃。

因此，海军航母舰载机静止地暴露于严酷腐蚀环境每天达19～20小时。

这揭示并说明海军航母舰载机遭受腐蚀的数量和严重性。

因此，不仅气候因素进入了腐蚀方程式，而且持续时期和暴露方式也进入了腐蚀方程。

二、F/A-18战斗机腐蚀类型
风和水的联合行动是产生海水浪花的条件，在航母舰载机和船处于低干舷的情况下，当人们协助钢质门保持开启状态时，海水浪花会被带到飞行甲板和机棚甲板上。

有时，这些水花似乎像飞沫或薄雾，其大小取决于主要气象条件。

如果加上排气，盐雾就可能被酸化至pH为2。

经常发现这些薄雾冷凝在舰载机上，以致达到飞机表面滴落海水的程度，因此环境的腐蚀性很强。

蒸发后残留的固体盐粒子可能积聚在飞机裂缝和接缝处。

随后，由于湿气的加入（即使没有海水时），在裂缝或接缝处盐水条件就能产生和形成，换言之就是因为堆积物吸引湿气到金属表面从而形成了电解液。

腐蚀是类似于电池的化学反应，电子从一端流向另一端，因此需要同时存在三个条件才能发生腐蚀：
○1 存在一个阳极(材料最可能腐蚀)和阴极(材料腐蚀可能性最小)
○2 在阳极和阴极之间有电子导体
○3 电解液
对飞机来说，阳极和阴极可能是铝翼梁和复合外壳，电解液是来自波浪的盐水，而波浪正好越过航空母舰舰首以后坠落。

由于阳极和阴极材料是按照设计标准(重量、强度和性能)选择的，阻止腐蚀的普通方法是密封隔水(电解液)，通常是采用涂料和密封剂来实现的。

发生在飞机上的腐蚀类型有几种。

在F/A-18飞机模铸线发现的普通腐蚀类型是丝状腐蚀，其特点是发生在涂漆的铝底层。

丝状腐蚀多数从紧固件周围和涂覆体系已破裂的蒙皮边缘开始。

高的相对湿度、氯离子（海盐）和氧促进了丝状腐蚀生长。

维修腐蚀区域的方式是采用局部打磨方法除去腐蚀。

海军已经研制出在现场进行腐蚀维修的自修复面漆。

它含有无铬酸盐缓蚀剂以及不需要底漆。

图2 丝状腐蚀
剥离腐蚀会引起铝薄片或分层的形成，这类腐蚀就是众所周知的剥层腐蚀。

可以想象实心铝块变成了多层铝薄片。

这类腐蚀是非常明显的，可能会导致铝结构强度的显著损失。

图3 剥层腐蚀
如果一直观察F/A-18，那么剥离腐蚀是少见的，大多数部件采用较新的铝合金和改进的热处理而消除了剥离腐蚀。

点蚀是局部腐蚀，起因于铝上的小坑。

一旦点蚀开始，它可能就会扩大和在铝上形成深洞，并通过氯离子、低pH和水的参与而加速，所有这些正如前面所述，是航空母舰环境的特征。

在F/A-18飞机上已经发现了点状腐蚀。

图4 点状腐蚀
晶间腐蚀发生在某些铝合金晶粒的边界，这类腐蚀是微观的。

严重的晶间腐蚀会导致铝合金的延展性损失和剥离腐蚀。

晶间腐蚀也能导致飞机结构的临界载荷破裂失效。

在弹离航空母舰和捕捉至航空母舰时，F/A-18飞机要经受严酷的载荷。

在高重力加速度操作时，严酷的载荷也会被加载到飞机上。

图4 铝合金晶间腐蚀
应力腐蚀开裂(SCC)是最有破坏性的腐蚀类型之一。

像晶间腐蚀一样，SCC也沿铝合金晶粒边界而发生。

当有持续不变的张应力和暴露于腐蚀环境(海盐)时，SCC就会发生。

SCC像晶间腐蚀一样，也能导致飞机结构的临界载荷破裂失效。

在飞机制造时，安装和装配应力也应该消除。

材料选择和过程也能预防SCC，选择较小SCC倾向的铝合金是关键。

必须采用经过长时间时效处理、延展的和消除了应力的铝合金。

同样，利用开发的用于减少应力腐蚀开裂的恰当的铝回火热处理也很重要。

图5 7079铝合金构件应力腐蚀开裂
三、腐蚀控制措施
几种其他材料被用于防止F/A-18飞机的腐蚀。

铝包皮用在飞机上以减少腐蚀趋向。

在包覆层情况下，相对于纯铝的薄牺牲层保护了其下面的高强铝合金。

铬酸盐转化膜和阳极氧化铝提供了抗蚀性以及改善了涂层的附着力。

电位不同的金属涂上有机涂层以隔离阳极和阴极材料。

铬酸盐环氧底漆为铝底层提供了大部分的腐蚀保护。

聚氨酯面漆因其卓越的弹性和耐久性而被使用。

聚硫化物密封剂和铬酸盐底漆被用于装置的湿扣件腐蚀保护，也用于连接表面和嵌条密封以便减少水侵入的可能，可以防止某些类型的腐蚀。

为了腐蚀保护除了选择正确的材料之外，确保这些材料由波音公司有资格的供应商和转包商严格地生产和应用同样重要。

金属化学处理溶液的维护浓度和温度、涂料和密封剂的正确混合及控制、检验涂料和密封剂的附着力、测量铝热处理后的硬度和电导率、通过氢脆测试和每月一次的盐雾试验等等都是判定获得飞机最好耐蚀性的重要步骤。

波音公司依靠其做得很好的供应商和转包商，因为腐蚀或许是当军用飞机服役时所面临的最大敌人。

在新飞机上使用特殊涂料会给海军维护人员造成有关腐蚀控制方面的额外挑战。

用于飞机信号控制的涂料有时会加速腐蚀过程。

大范围的工作就要求供应商将腐蚀对这些材料的影响减到最小。

已经研制成功改善了耐蚀性的特殊涂料。

美国职业安全与卫生管理局（OSHA）的规定也许会引起腐蚀保护方面的额外挑战。

OSHA正考虑显著的减少工人暴露在六价铬环境下的允许数量。

铬在铝飞机的腐蚀保护方面是主力。

无铬酸盐底漆正在研制，目前正在F/A-18飞机和其他飞机模铸线表面上进行户外评价。

户外评价表明无铬酸盐底漆接近于铬酸盐底漆的耐蚀性，但溶液仍然需要进行内部结构方面的研制改进。

随着环境规定方面的不断改变，设计未来飞机以便将腐蚀减到最小永远都是一种挑战。

新材料例如appliqué 涂料可能减少对F/A-18飞机模铸线的腐蚀量。

图6 F/A-18 B和JPAP Appliqué在甲板上
差异最小的金属和限制扣件的数量能减少潜在的腐蚀，同时也能减少装配时间和费用。

当高性能飞机同时有强度和重量要求时，新材料需要能够提供改善的耐蚀性。

航母舰载机要遭受最严酷的腐蚀环境。

腐蚀控制措施非常繁重并需要持久坚持，而确保的总目标就是保持F/A-18机队处于高度战备状态以便保护国家和同盟国的利益。

由于环保要求、职业安全和健康规则的修改，需要供应商不断地研制更绿色和更安全的材料。

在波音公司和它的供应商之间加强联系以便开发解决这些问题的措施是非常必须的。

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不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

钢铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀是电化学腐蚀最突出的例子。

我们知道，钢铁在干燥的空气里长时间不易腐蚀，但潮湿的空气中却很快就会腐蚀。

原来，在潮湿的空气里，钢铁的表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量的氢离子与氢氧根离子，还溶解了氧气等气体，结果在钢铁表面形成了一层
电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。

在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。

铁失去电子而被氧化.电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。

金属材料与电解质溶液接触，通过电极反应产生的腐蚀。

电化学腐蚀反应是一种氧化还原反应。

在反应中，金属失去电子而被氧化，其反应过程称为阳极反应过程，反应产物是进入介质中的金属离子或覆盖在金属表面上的金属氧化物（或金属难溶盐）；介质中的物质从金属表面获得电子而被还原，其反应过程称为阴极反应过程。

在阴极反应过程中，获得电子而被还原的物质习惯上称为去极化剂。

在均匀腐蚀时，金属表面上各处进行阳极反应和阴极反应的概率没有显著差别，进行两种反应的表面位置不断地随机变动。

如果金属表面有某些区域主要进行阳极反应，其余表面区域主要进行阴极反应，则称前者为阳极区，后者为阴极区，阳极区和阴极区组成了腐蚀电池。

直接造成金属材料破坏的是阳极反应，故常采用外接电源或用导线将被保护金属与另一块电极电位较低的金属相联接，以使腐蚀发生在电位较低的金属上。

金属的腐蚀原理有多种，其中电化学腐蚀是最为广泛的一种。

当金属被放置在水溶液中或潮湿的大气中，金属表面会形成一种微电池，也称腐蚀电池(其电极习惯上称阴、阳极，不叫正、负极)。

阳极上发生氧化反应，使阳极发生溶解，阴极上发生还原反应，一般只起传递
电子的作用。

腐蚀电池的形成原因主要是由于金属表面吸附了空气中的水分，形成一层水膜，因而使空气中CO2，SO2，NO2等溶解在这层水膜中，形成电解质溶液，而浸泡在这层溶液中的金属又总是不纯的，如工业用的钢铁，实际上是合金，即除铁之外，还含有石墨、渗碳体(Fe3C)以及其它金属和杂质，它们大多数没有铁活泼。

这样形成的腐蚀电池的阳极为铁，而阴极为杂质，又由于铁与杂质紧密接触，使得腐蚀不断进行。

(1)析氢腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较强时)
阳极(Fe)：Fe=Fe2+＋2e-
Fe2+＋2H2O=Fe(OH)2＋2H+
阴极(杂质)：2H+＋2e-=H2
电池反应：Fe＋2H2O=Fe(OH)2＋H2↑
由于有氢气放出，所以称之为析氢腐蚀。

(2)吸氧腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较弱时)
阳极(Fe)：Fe=Fe2+＋2e-
阴极：O2＋2H2O＋4e-=4OH-
总反应：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2
由于吸收氧气，所以也叫吸氧腐蚀。

析氢腐蚀与吸氧腐蚀生成的Fe(OH)2被氧所氧化，生成Fe(OH)3脱水生成Fe2O3 铁锈。

钢铁制品在大气中的腐蚀主要是吸氧腐蚀。

Fe＋2H2O=Fe(OH)2＋H2↑O2＋2H2O＋4e-→4OH-
2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 2H+＋2e-→H2
铜和铝串联接入电路通电会不会发生电化学反应，对电路有没有负面影响
有如果空气潮湿则发生电化学反应生成氢氧化铝和氢氧化铜电阻自然变大
铜铝搭接为什么会发生电化学反应
因为铝比铜活泼~！！！
当溶液为铜离子时铜铝搭接会发生原电池反应。