几种新型接地材料的加速腐蚀性能对比

田鹏辉，谭波，童雪芳，江培柯，王湘汉

（1.三峡大学电气与新能源学院，宜昌 443002；2.中国电力科学研究院有限公司武汉分院，武汉 430072）

接地是保证电力系统可靠运行的基础，接地技术中接地装置的防腐蚀问题一直是研究的重点。接地材料的腐蚀会降低其使用寿命，影响电力系统的安全运行，甚至引发安全事故［1-3］。由于我国铜材资源相对匮乏，目前普遍采用热镀锌钢材作为接地材料，相较于铜材，热镀锌钢材的耐蚀性较差。与欧美国家对比，我国每年因腐蚀造成的直接或间接经济损失更大［4-6］，故有必要研发新型接地材料。目前，我国电力系统中使用较多的接地材料有高硅铬铁、锌包钢、不锈钢、碳钢、铜、铜包钢、碳纳米改性材料、石墨烯复合材料等，这些材料在不同酸碱性土壤中的腐蚀行为大不相同。朱亦晨等［7］研究发现Q235钢在三种土壤环境中都发生了局部点蚀以及全面腐蚀，且在酸性红土壤中的腐蚀速率最高。李海玲等［8］研究了镀锌钢在多种典型土壤中的腐蚀行为，发现镀锌钢在p H 较低的鹰潭地区土壤中的腐蚀最严重。

接地材料在土壤中普遍存在电偶腐蚀［9］，即在介质中有两种或多种金属相接触，因不同金属间存在电位差而形成电偶电池。电池阴极为电位较高的金属，其腐蚀过程因阴极反应而被抑制，阳极为电位较低的金属，其腐蚀过程因阳极反应而被加速。

很多因素会对电偶腐蚀产生影响。徐宏妍等［10］研究了在自来水和3.5%（质量分数）NaCl溶液中铸造AZ91D 镁合金和多种偶接材料之间的电偶腐蚀效应，发现AZ91D 镁合金的电偶腐蚀速率随着阴、阳极面积比的增大而增大。……