二、篷地网的鹰蚀机理
接地网是由金属导体组成的.金属腐蚀的本质是金属原子失掉电子后变成金属离子,这些金属离子再与其所接触的物质结合成腐蚀产物。金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种,大多数情况下两种腐蚀同时存在,后者较严重,是接地网腐蚀的主要形式.下面分别说明接地网各部位的腐蚀机理。
1.主接地网干线
主接地网干线的局部腐蚀主要是电化学腐蚀,它是由于土壤中电解质浓度的不均匀性造成的,如主接地网各部分所在土撞的水饱和程度不同,致使土壤中扁钢表面的不同部位之间产生电位差,形成腐蚀电池.
腐蚀电池按阴阳极距离的大小可分为微电池腐蚀和宏电池腐蚀。阴阳极相距仅数毫米或数微米的,一般称为微电池腐蚀.例如土攘中小片金属试样的腐蚀基本上可看成是微电池腐蚀,其外形特征十分均匀。当腐蚀电池达几十厘米的、数米的、乃至几千米时.这种大阳极和阴极就构成宏电池腐蚀,它是接地网主干线腐蚀的主要形式,其结果导致接地网导体形成穿孔和严重局部锈蚀,而且腐蚀速度较高。
2.接地引下线
接地引下线的局部腐蚀基本是土攘内的金属腐蚀,由于接地寻|下线埋设深度不同.会构成宏观腐蚀电池。其影响因素很多,如土壤的性质、温度及均匀性等都对腐蚀速度有一定影响,影响较大的是氧浓差电池引起的电化学腐蚀。接地寻|下线(如扇钢)从空气中垂直入地部分.扁钢与土攘间会有一很小的间隙,使垂直段的扁钢周围充满空气。而拐弯处或拐弯以后的扇钢与土攘能较紧密地贴在一起,其周围的空气则垂直段少,由此引起接地引下线不同部位周围土壤含氧浓度的不同.在垂直段与拐弯段就形成了氧浓差腐蚀电池。缺氧的拐弯段为阳极,不缺氧的垂直段为阴极。腐蚀电流从缺氧的拐弯段(阳极〉出发.经过土攘到不缺氧的垂直段(阴极区).通过接地体构成回路.因电流走小阻力的路径。在缺氧区与不缺氧区的距离短处电流比较集中,腐蚀也严重.
应力也是造成接地引下线拐弯处腐蚀的原因之一,接地扇钢与一定的介质性OJ喊、硝酸及工业大气)接触将会产生应力腐蚀。由于应力撕破了金属的保护膜,使金属表面出现许多微小裂纹.造成表面电化学过程不均匀,裂纹尖端的微小表面比没有裂纹表面的电位负而成为阳饭,没有裂纹的表面为阴极,由于它们两个部分的面积相差很大,造成了大阴极和小阳极。使裂纹的尖端部分成为腐蚀的活性点,裂纹不断向纵深发展.终导致断裂.显然,污秽地区的应力腐蚀较清洁区更为严重.
泄漏电流也会便接地引下线腐蚀.当有泄漏电流流过接地引下线时会加速其腐蚀,虽然交流电流不产生腐蚀,但大约有0.01%的交流电流在钢筋水泥的交界处被整流成直流,而小的直流电流会造成钢材料的腐蚀.据统计,在lA电流下,水泥中的钢筋一年可腐蚀9kg。
3.电缆沟中的接地带
电缆沟中的接地带,其腐蚀也主要是电化学腐蚀.由于电缆沟内比较潮湿,潮气在接地扁钢表面形成许多小水珠或一层水膜.由于氧气在水珠或水膜中的浓度不均匀(如水珠边缘部分氧的浓度大于中心),在水珠的边缘和中心间就形成了氧浓差腐蚀电池.边缘为阴