球墨铸铁水表内腐蚀层特征及其金属释放特性研究

作者：徐熙焱; 刘书明^*; 吴雪

来源：给水排水, 2021, 57(S1): 441-446.

DOI：10.13789/j.cnki.wwe1964.2021.S1.091

• 水表
• 球墨铸铁
• 腐蚀
• 水质安全

水表内部腐蚀会造成水表机械故障,并影响用户端饮用水水质。采用扫描电子显微镜-射线能量色散谱联用(SEM-EDS)、X射线光电子能谱(XPS)及X射线衍射(XRD)等材料表征手段,分析了不同服役年限球墨铸铁水表的腐蚀层形态学、矿物学特征,并通过24h浸泡实验研究了水表内部腐蚀层中Fe、Mn、Ca、Al、Si等金属离子的释放特性。结果表明,水表内部腐蚀层面积随服役时间增加而增大,且其入流处腐蚀程度大于出流处。水表内部腐蚀层较致密,其形态主要为不规则晶体。XPS和XRD分析结果表明,水表内部腐蚀层主要晶体包括CaCO3、Fe3O4、Fe2O3和MnOx,并有少量Al、Si和S产物。随服役时间增加,Fe3O4转化为Fe2O3,MnOx所占比例不断增加。浸泡实验结果显示,Fe、Mn、Ca、Al、Si等(类)金属元素表现出差异性释放特性,其中Ca与Si呈显著负相关关系。

• 单位
  清华大学