Wasserkühlsysteme mit hoher Wärmeaustauschleistung sind weit verbreitet in der industriellen Produktion, Kühlung und Klimaanlage. Allerdings kann Sauerstoff, Salz, Mikroorganismen und andere korrosive Medien im Zirkulationswasser eine kontinuierliche Erosion der Metallkomponenten im System verursachen, was zu schweren Problemen wie Leitungsleckagen und Ausrüstungsabfällen führt.Wasserkühlsystem KorrosionsdämpferDurch physikalische oder chemische Wirkungen auf der Metalloberfläche bilden Schutzbarrieren, präziser Schutz gegen die Korrosionseigenschaften von häufigen Materialien wie Kohlenstoffstahl, Kupfer und Aluminium ist das Kernmittel, um den langlebigen Betrieb des Systems zu gewährleisten. Die Definition des Schutzobjekts und des Wirkungsmechanismus ist für die Wartung des Wasserkühlsystems von entscheidender Bedeutung.

Kohlenstoffstahl ist ein weit verbreitetes Basismaterial in Wasserkühlsystemen, wie Rohrleitungen, Kühlergehäuse usw., der aus Kohlenstoffstahl hergestellt wird und daher zum Schwerpunkt des Korrosionsdämpfers wird. Kohlenstoffstahl kann in sauerstoffreicher Wasserumgebung leicht Sauerstoffkorrosion auftreten, wodurch ein loser Eisenrost (Fe₂O₂ · nH₂O) entsteht, was das Korrosionsprodukt nicht verhindern kann, dass die Korrosion weiter in die Tiefe eintritt, was schließlich zu einer Verdünnung der Rohrwand und einer Perforation führt. Korrosionsdämpfer für Kohlenstoffstahl sind passiv und adsorptiv: Chromatdämpfer können eine dichte Oxidfolie auf der Kohlenstoffstahloberfläche bilden und den Kontakt des Korrosionsmediums mit dem Metallsubstrat blockieren; Organische Amine-Erosionsdämpfer werden durch Moleküle an der Metalloberfläche adsorbiert und bilden eine hydrophobe Schutzschicht, die die Erosion von Sauerstoff- und Wassermolekülen unterdrückt. In Systemen mit niedrigem pH-Wert des Zirkulationswassers müssen auch Amindämpfer die Säurealkalität regulieren, um das Risiko der Wasserstoffdepolarisierung von Kohlenstoffstahl weiter zu verringern.

Kupfer und Kupferlegierungen (wie Messing, purpures Kupfer) werden häufig für Schlüsselkomponenten wie Wärmetauscherrohre, Ventile und andere Wasserkühlsysteme verwendet, deren Korrosionsform hauptsächlich durch Entzinkungskorrosion und Löcherkorrosion besteht. Kupfer reagiert leicht mit Kohlendioxid und Chlorionen in Wasser, um lösliche Kupferionen zu erzeugen, und Messingteile lösen sich leicht aufgrund des Phänomens der "Entzinkung", was zu einem gebrochenen und rissenden Material führt. Erosionsdämpfer für Kupfer-Materialien sind sehr spezifisch, typisch sind Benzotriazol (BTA) und seine Derivate, die mit Kupferionen stabile Chelate bilden, die eine feste Schutzfolie auf der Kupferoberfläche aufbauen und die Auflösung und Migration von Kupfer verhindern. Darüber hinaus wirkt das Mercatbenzothiazol (MBT)-Korrosionsdämpfer besser in einer Wasserumgebung mit hoher Durchflussgeschwindigkeit und verhindert effektiv die Spülkorrosion von Kupferlegierungen, insbesondere für dynamische Wasserzirkulationssysteme wie eine zentrale Klimaanlage.

Aluminium und Aluminiumlegierungen sind leicht und wärmeleitbar und werden weit verbreitet in kleinen Wasserkühlgeräten, aber die chemischen Eigenschaften des Aluminiums sind lebendig und sehr anfällig für Korrosion. In neutralem oder schwach alkalischem Wasser kann die Oxidfolie der Aluminiumoberfläche leicht zerstört werden und weiße Aluminiumhydroxid-Korrosionsprodukte bilden, was zu einer Abkühlungseffizienz führt. Die Korrosionsdämpfer für Aluminium sind in der Regel Organphosphate und Silikate, die mit Aluminium-Ionen Komplexe bilden können, um die Lösung der Oxidfolie zu hemmen; Letzteres erhöht die Stabilität der Oxidfolie durch die Bildung einer silkanisierten Schutzfolie auf der Aluminiumoberfläche. Es ist wichtig zu beachten, dass Aluminium sehr empfindlich für Chlorionen ist, daher muss ein Korrosionsdämpfer für Aluminium-Komponenten auch eine gewisse Verkammungsfähigkeit aufweisen, um zu vermeiden, dass Chlorid mit Calcium-Magnesium-Ionen kombiniert wird, um eine Kamenschicht zu bilden und die lokale Korrosion zu verschärfen.

In praktischen Anwendungen sind Wasserkühlsysteme oft mit mehreren Metallmaterialien zusammen, was eine "breitspektrige Schutzfähigkeit" erfordert, während die Elektrokoppelkorrosion zwischen verschiedenen Metallen vermieden wird. Zum Beispiel, wenn Kohlenstoffstahl mit Kupferteilen in Kontakt steht, wird Kupfer zu einer Katode, die Kohlenstoffstahlkorrosion beschleunigt, zu diesem Zeitpunkt muss ein zusammengesetztes Korrosionsdämpfer verwendet werden, das sowohl eine Adsorptionsfolie auf der Kohlenstoffstahloberfläche bildet als auch Kupferteile vor Korrosion schützt. Darüber hinaus muss die Auswahl des Korrosionsdämpfers auch mit den Wasserqualitätsbedingungen kombiniert werden, wie z. B. in Wasser mit hoher Härte, das mit einem Skalierungsdämpfer verbunden ist, und in hohem Salzwasser muss die Konzentration des Korrosionsdämpfers erhöht werden, um sicherzustellen, dass ein wirksamer Schutz in einer rauen Umgebung immer noch gebildet werden kann.

Von Industriekesseln bis hin zu Hauswasserreinigern sind die Korrosionsprobleme von Metallmaterialien wie Kohlenstoffstahl, Kupfer und Aluminium immer ein "Herzproblem" für Wasserkühlungssysteme. Korrosionsdämpfer erstellen ein individuelles Schutzsystem, indem sie die Korrosionseigenschaften verschiedener Metalle genau anpassen, um den "Sicherheitsschirm" für die Metallteile des Systems zu unterstützen. Mit der Aktualisierung des Umweltschutzkonzepts entstehen immer wieder neue, phosphorfreie und giftige Korrosionsdämpfer, die gleichzeitig die Auswirkungen auf die Umwelt reduzieren und den grünen Betrieb des Wasserkühlsystems garantieren.