摘 要：电化学腐蚀是化工机械设备中最常见的腐蚀，因此，本文主要围绕着化工机械设备电化学腐蚀进行了探究，使其能够降低化工机械设备的腐蚀程度，使其能够充分发挥化工机械设备的使用性能。
关键词：化工机械设备；电化学腐蚀；防护方法
电化学腐蚀在化工机械设备使用过程中非常广泛地存在，在一定程度上能够与任何材质发生反应，而且在某种环境下还能够与酸碱、导电等发生腐蚀反应，即使是在无氧或者干燥的环境下也会发生腐蚀反应。
一、化工机械设备电化学腐蚀的原理
化工机械设备的腐蚀可分为电化学腐蚀、缝隙腐蚀、疲劳腐蚀、焊接应力腐蚀等多种腐蚀。其中最严重的腐蚀就是电化学腐蚀，主要是由氧和铁形成的电极组成腐蚀原电池，在实际应用中电流不对外做功，电子会消耗腐蚀电池内阴极的还原反应中，因铁电极在一定程度上地域氧的电极，所以，在某种程度上阳极的铁容易遭受到腐蚀。因钢铁大气中的腐蚀主要就是吸氧腐蚀，由此可得出反应方程式为：Fe+2H+→ Fe2++H24,可得知，当阳极区Fe经过氧化作用将会转化为 Fe2+离子，所释放出来的电子将自阳极至阴极上，从而被H+离子吸收，逐渐转并还原为氢气[1]。
电化学的形状是在发生氧化腐蚀的表面上形成多个直径不同的小鼓包，甚至还会出现黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。电化学腐蚀在一定程度上会影响化工机械设备的使用寿命，在某种程度上会浪费大量的经济成本，甚至还会影响企业建设和生产，出现严重的环境污染问题等。化工机械设备出现电化学腐蚀的原因主要是有以下两种：其一，就是金属自身结构和组成所构成的腐蚀；其二，金属在实际应用中会受外界因素的影响以此发生化学反应或腐蚀现象，例如，在化工企业中，因空气中含有大量的二氧化碳、硫化氢、卤化物以及氢氧化物等多种有害物质，而且自身还经常处于潮湿或高温环境，金属会发生电化学腐蚀现象。
二、化工机械设备电化学腐蚀防护的方法
防止化工机械设备电化学腐蚀的方法有很多种，例如，外加电流阴极保护、牺牲阳极保护法等，这些方法在一定程度上都能够有效减少电化学腐蚀。
（一）试验原料
双酚A无溶剂环氧防腐蚀涂料、改性胺固化剂、二氧化硅改性环氧树脂、硅烷偶联剂A16、有机硅环氧杂化树脂、活性稀释剂，为了能够更好地突出防腐蚀涂料对化工机械设备起到良好的防治电化学腐蚀，可以制作普通的双酚A无溶剂环氧防腐涂料并与其形成有效的对比试验。
（二）试验过程
化工机械设备大多数都是使用钢板材料，可以在钢板上涂抹防腐蚀材料。在实际应用中首先要对钢板除锈、污渍、除油、除尘等处理，以此能够清楚钢板上面的污渍，之后将改良后的涂料涂抹在钢板上，同时在另一块钢板上涂抹普通材料，还可以多准备尽快涂层钢板，并将其放在常温环境下并且还要保持着干燥的状态，放置七天左右，然后选择钢板涂层厚度最为均匀的作为实验样本[2]。
（三）结果讨论
其一，改性环氧树脂对涂层性能的影响。为了能够进一步研究改性环氧树脂的防腐性能，选择具有改良型环氧树脂涂料将其涂抹在钢板上对其进行研究，经试验研究得知，改性环氧含量从0增加到10%的时候，试样的柔韧性、耐热碱、附着力、冲击性以及耐雾性能也越来越好，若是含量超过10%后，那么方向性能就会逐渐下降。由此可知，一旦当改性环氧树脂含量为10%的时候，那么这样更有利于试样性能。
其二，硅烷偶联剂A16对涂层的影响。
在实际应用中将硅烷偶联剂A16放入到无溶剂改性环氧涂料中，重点研究涂层的附着力，还可以将改性环氧树脂的含量设置为10%，由此可以发现含有硅烷偶联剂A16的涂层，附着力在一定程度上将会有所提升，同时还能确保防腐涂料在实际应用中能长时间附着在金属材质上，以此来达到防腐性效果[3]。
其三，有机硅环氧树脂对涂层的影响
当改性环氧树脂含量为10%，含有2%的硅烷偶联剂A16，在实际应用中有着很强的防腐作用，所以，在实验中涂层就有这两种成分。在有机硅环氧树脂的实验中表明，当有机硅环氧树脂含量增加时，那么在一定程度上耐腐蚀性能就会增加，若是有机硅环氧树脂逐步增加时，那么耐腐蚀性就会保持着相对稳定的数值。再者，还能表现出涂层与水的接触角度将会随着有机硅环氧树脂含量不断地上升，但是这对附着力和抗冲击性能并没有发生变化。
其主要原理就是将腐蚀与钢板介质进行有效地隔绝，以此来防止腐蚀介质侵蚀机械设备，但是这样并不能完全将腐蚀介质与金属隔离开，因溶剂在一定程度上会挥发，若是出现这种情况那么有机涂层表明就会出现很多针眼和分子结构之间的缝隙，那么腐蚀物质将会从针眼或者缝隙中逐渐渗透到金属上，使其出现严重的腐蚀。若是在实际应用中各项涂层工作做得好，那么被腐蚀概率也会相应减少。也就是说，腐蚀性物质与金属表面接触的时间越久，那么就说明防腐蚀性的涂层也就越好，反之，防腐蚀性涂层时间越短，也就说明涂层性能不好。涂层在实际应用中相当于“挡箭牌”能够有效提防外界对金属的伤害，一旦“挡箭牌”失去它的作用时，那么金属表面就会出现腐蚀现象。所以说，涂层的阻挡效果在某种程度上可以用涂层的吸水能力和渗透速率来表示，而其中的抗渗透性能则可以用涂层饱和吸水率的大小对其进行有效地判断。当有机硅环氧杂化树脂用量逐渐变多时，涂层的渗水率、吸水率以及渗水饱和度将会越来越小，那么也就说明有机硅环氧树脂有着更好的防腐蚀效果，在一定程度上能够有效避免金属材质受到腐蚀的影响，而且还能够有效提升涂层的疏水性。
在实际应用中若是涂层无法达到防腐蚀效果其主要原因就是腐蚀性物质在某种程度上穿过涂层直接进入金属表面，当腐蚀物质积累到一定程度时候金属就会出现腐蚀现象。有机硅环氧杂化树脂涂料的电化学阻抗谱，当涂层浸泡有60d的时候，就是涂层的双电层电容和孔隙电阻。若是在防腐涂层中不加入有机硅氧杂化树脂时，那么电化学阻抗谱就会出现扩散现象，从而促使腐蚀性物质穿透涂层，并且化工机械设备表面也会出现腐蚀现象，而且防腐层在一定程度上已经不能到达防腐标准了[4]。
其四，对改性涂层防腐蚀性的研究。为了证明涂层有着很好的防腐蚀效果，可以将普通双酚A无溶剂环氧防腐蚀材料进行对比，并将具有两种防腐蚀涂层样式放在碱性污水中对其进行详细观察，发现长时间浸泡的涂层孔隙会逐渐变大，粗糙程度也会逐渐提升。结果证明，在无溶剂环氧树脂中添加有机硅环氧杂化树脂和改性环氧树脂后，在一定程度上能够有效阻止防腐蚀物质与金属表面的接触，同时还能够有效降低化工机械设的电化学腐蚀。
综上所述：
化工机械设备中电化学腐蚀是最常见，同时也是最严重的腐蚀类型，所以，要加强化工机械设备的防腐工作。但是由于化工机械设备工作环境相对来说比较特殊，在某种程度上经常会与具有腐蚀性的金属物质进行接触，可以加入有机硅环氧树脂和硅烷偶联剂A16，以此能够有效降低化工机械设备的电化学腐蚀，要知道只有将防腐蚀工作做好，才能够产生更多的经济效益、减少损失。
参考文献：
[1] 雒建虎.浅析化工机械设备腐蚀原因及防腐措施[J].中国设备工程,2019(24):79-80.
[2] 魏者聪,高阳,王长红,张鹤.化工机械设备电化学腐蚀与防护方法研究[J].粘接,2019,40(10):107-110.
[3] 陈广敏.略论化工机械设备的腐蚀与防护[J].化工管理,2017(25):157.
[4] 束怡.化工机械设备应对电化学腐蚀的对策[J].中国高新技术企业,2018(16):62-63.