金属材料在模拟地热水环境中的腐蚀与结垢特性

摘要：

目的：地热水的腐蚀和结垢是地热资源开发利用的核心问题,研究几种常见金属材料在地热水中的腐蚀和结垢规律,为地热资源开发利用提供理论依据。方法通过扫描电子显微镜,X射线衍射仪、动态挂片试验、极化和交流阻抗测试等方法,对比研究紫铜、304不锈钢和20#碳钢在模拟地热水溶液中的腐蚀和结垢情况。结果3种金属材料表面的结垢产物均为CaCO3,20#碳钢表面的CaCO3均为方解石相,304不锈钢和紫铜表面的CaCO3包含方解石相和少量文石相,304不锈钢表面的CaCO3分布较紫铜疏松,且含垢量较小。20#碳钢表面腐蚀产物的内层主要是黑色的Fe3 O4,外层主要是黄色的Fe2 O3；紫铜表面的腐蚀产物主要是铜的氧化物；304不锈钢表面无腐蚀产物。浸泡期间,304不锈钢未发生腐蚀且腐蚀电流密度最小；紫铜的整体耐蚀性能不及304不锈钢,但耐点蚀性能最佳；20#碳钢腐蚀严重,腐蚀电流密度较大。结论在模拟地热水溶液中,304不锈钢拥有比紫铜和20#碳钢更好的耐腐蚀性能和阻垢性能。

关键词：地热水、紫铜、不锈钢、碳钢、腐蚀、结垢

分类号：TG172.5(金属学与热处理)

资助基金：中石化新星石油公司科技开发项目10500000-13-ZC0607-0006Fund:Supported by the SINOPEC Star Petroleum Co. Ltd. Science and Technology Support Program10500000-13-ZC0607-0006

在线出版日期：2015-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：92-96,119