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防雷装置中的金属防腐蚀

发表于2005-07-23    750人浏览    1人跟帖    复制链接  只看楼主

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防雷装置中的金属防腐蚀
防雷装置应由诸如铜、铝、抗氧化镀锌等抗腐材料构成。避雷针及避雷线的材料应与连接零件及固定零件在电化学性能上一致,同时应对腐蚀性环境或潮湿具有良好的抗腐能力。
  应避免不同材料间的连接,否则需对其加以保护。
  铜部件决不要安装在镀锌钢部件之上,除非钢部件采取了防腐措施。
  铜部件会掉落下极微小的粒子,即使铜部件与镀锌钢部件无直接接触,也将导致镀锌钢部件的严重腐蚀损害。
  铝导体不得直接附着于钙质建筑物表面如混凝土及灰泥,而且决不应在土壤中使用。
一、土壤与空气中的金属
  在土壤及空气中,金属将出现腐蚀现象,腐蚀的速率取决于金属类型及周围环境的性质。诸如潮湿、溶解的盐分(从而形成电解质)、通风程度、温度及电解质移动程度等众多环境因素使腐蚀情况变得非常复杂。
  此外,不同的自然污染或工业污染的局部条件下,可观察到显著不同的腐蚀情况。为了解决特定的腐蚀问题,极力主张要向防腐专家咨询。
  由于不同金属间的妆触作用连同周围环境中或局部环境中电解质的作用,将使电化系列中排列较正的金属腐蚀增加而较负的金属腐蚀减小。
  电化系列中排列较负的金属的腐蚀未必要完全防止的。引起这一反应的电解质可以是地下水或具有一定湿度的土壤,甚至可以是地面以上建筑物的裂缝中所残留的冷凝水。
  为了使防雷装置的腐蚀减至最小:
  ――在腐蚀性环境中避免使用不合适的金属;
  ――避免电化学活性显著不同的金属相接触;
  ――使用具有足够截面积的导体、连接条、端子及线夹以保证在工作条件下有足够长的腐蚀寿命;
  ――在非焊接接点上提供适当填充物或绝缘材料,以隔绝湿气;
  ――对安装场所的腐蚀性蒸气或液体敏感的金属件,只要合适就应加套管、涂复保护或加以隔绝;
  ――打算与接地体相连接的其它金属件应考虑其电化学效应;
  ――避免在有自然腐蚀产物从阴极金属(如铜)射出并作为金属铜镀在阳极金属(如钢上的场合设计防雷装置;
  为了满足上述的要求,作为例子列举出下列一些预防措施;
  ――对钢、铝、铜、亚铜合金镍/铬/铁合金的最小厚度或绞线最小直径应为1.5mm;
  ――当贴近放置(或接触)的不同金属能引起腐蚀而这类接触不是电气上所必需时,则建议中间采用绝缘隔板;
  ――未加其它防护的钢导体应用镀层厚度为50um的热镀锌钢;
  ――铝导体不得直接埋入大地中,得置入混凝土中或直接附着于混凝土上,除非它们用坚固的、密封的绝缘套管完全套住;
  ――只要可能就应避免铜铝相接。万一不能避免,应使用焊接连接或用AlCu板过渡层作连接;
  ――铝导体的紧固件或套管应属于同类金属,并应有足够的截面积,避免因恶劣的气候条件而损坏;
  ――除酸性的、富氧含硫或含氨条件外,铜适用于大多数的接地体。然而应牢记它将引起与之相连的含铁金属材料的电化学损害。这方面可能需要专家的防腐建议,特别是采用阴极保护方案时;
  ――暴露腐蚀性烟气的屋面导体及引下线,必须特别注意腐蚀的问题。例如,可采用高合金钢(铬含量)>16.5%,钼含量>2%,钛含量为0.2%,氮为0.2-0.22%)解决腐蚀问题;
  ――对某防腐要求,可采用不锈钢或其它镍合金。在缺氧条件下(如粘土中),它们也几乎与低炭钢一样快地被腐蚀。此外,如果它们被连接到TN-C-S系统的保护地,它们几乎跟铜或钢一样受到电解腐蚀;
  ――空气中,钢与铜或铜合金的连接点,如果不是焊接,则应完全镀锡或用坚固的防潮覆盖;
  ――在含氨蒸气中,铜及铜合金易受应力腐蚀而出现裂缝,在这些特殊应用场合,这些材料不得用作紧固件;
  ――在海上或岸边,所有导体接头应要用焊接或完全有效地密封起来。
二、混凝土中的金属
  埋入混凝土中的钢或镀锌钢,由于处于均匀的咸性环境,可使金属的固有电位稳定。此外,混凝土具有均匀的相对较高的电阻率――200欧•米或以上。
  因此,混凝土中的钢筋比其在暴露情况下有大得多的搞腐能力,即使在混凝土外部与更负的阴极电极材料相连接。
  利用混凝土中的钢筋(如作为引下线)并不构成任何重大的腐蚀问题,只要接闪器与其连接的入口点充分密封,例如用适当厚度的环氧树脂填缝料密封。
  由于在潮湿的混凝土中的腐蚀问题,不得使用铜连接接续器而应采用钢连接接续器。
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