一，技術(shù)原理A，金屬電位差技術(shù)1、所有金屬都有電位差，其中電位為正值的有金、銀、鉑、銅等金屬，其中銀的電位是+0.799，鉑 是+1.19。2、電位為負(fù)值的金屬材料鋅、錫、鎳 、錳 ，這些元素的電極電位存在差異 ，分別為-0.762V、-0.136V、-0.246V、-0.28V、。3、利用這些元素制備的超細(xì)（納米級(jí)）合金，存在電勢(shì)差，故可以形成多個(gè)微小的原電池，電極電位較低的鋅首先被氧化為離子進(jìn)入水中，同時(shí)流經(jīng)的水會(huì)把這些超細(xì)金屬粉末中釋放出來(lái)的電子帶入水中， 使水中易形成垢的 CO3 2-和自由電子及Ca2+和帶正電的納米金屬粉末的電子結(jié)合，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不再使垢的形成過(guò)程中進(jìn)行吸附，起到防垢和抑止垢生成的效果。4、銀、鋅、鎳、等材質(zhì)形成電極電位差 由于電勢(shì)差的存在，形成多個(gè)微小的原電池，可以促使水中易結(jié)垢離子與合金的電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。這些納米金屬可以形成一種 特殊的電化學(xué)催化體，它能將金屬離子和酸根離子有效吸附在它的兩端，故而使垢體難以結(jié)合固化在一起，從而起到防垢除垢的作用。5、同時(shí)納米金屬材料通過(guò)電化學(xué)的方式使流體產(chǎn)生極化，極化時(shí)會(huì)產(chǎn)生低頻共振的效應(yīng)，（此處的低頻共振是指通過(guò)物理方法的低頻共振原理改變水分子的排列形式），此低頻共振也可理解成分子共振方式，通過(guò)分子共振來(lái)使垢物不易凝固結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)使結(jié)垢不易形成。6、核心部件特種多元合金材料經(jīng)過(guò)嚴(yán)格控制金屬成分配比高溫熔煉技術(shù)制成的特種多元合金材料。在1000倍的電子顯微鏡下可以看到該材料內(nèi)部形成的取向一致的3D細(xì)柱狀晶體結(jié)構(gòu)，這種特種多元合金結(jié)構(gòu)使觸媒材料呈現(xiàn)出極強(qiáng)的向流體介質(zhì)釋放出大于60μA微電子活化電流特性，可促使流體中金屬陽(yáng)離子迅速產(chǎn)生極化效應(yīng)，使核外電子形成相對(duì)穩(wěn)定的零電價(jià)結(jié)構(gòu)，不再與帶有負(fù)電荷的酸根離子相吸附生成垢鹽。       其工作原理是當(dāng)流體介質(zhì)流經(jīng)特種多元合金材料后可向流體持續(xù)釋放自由電子，再不改變水體成分的狀態(tài)下，使流體產(chǎn)生極化現(xiàn)象，阻止流體中的陰、陽(yáng)離子不易結(jié)合，從而防止水垢形成。同時(shí)能使已板結(jié)的垢塊逐漸溶解、脫落，從而達(dá)到防腐、防垢、除垢的三防目的。B，復(fù)合材料衍射技術(shù)1，昆力公司研發(fā)的一種納米基衍射復(fù)合材料 ，此納米復(fù)合材料能使水產(chǎn)生微電離解，其能量值在兆電子伏(MeV)范圍，比水的電離電位大5-6個(gè)數(shù)量級(jí)(水的電離電位為12.6ev)。它們?cè)谄鋸桔E周圍幾十個(gè)納米范圍內(nèi)引起水的分解電離(稱水的輻解)，產(chǎn)生大量的各種離子和自由基等粒種。它們和水分子及自己相互作用而下生更多的中間產(chǎn)物，如:H,O',HO',OH",H,0，HO,，H'，ex等這些初級(jí)粒種和中間產(chǎn)物多數(shù)是帶電的，它們對(duì)水的各種物理化學(xué)性質(zhì)及水中的各種平衡產(chǎn)生強(qiáng)烈影響，導(dǎo)致水的各種物理化學(xué)性質(zhì)(如酸度pH、水的粘度、表面張力、電導(dǎo)率)發(fā)生變化，縮短了成垢物質(zhì)的成核誘導(dǎo)期，容易形成較小的水垢體，其生成很強(qiáng)的爭(zhēng)奪水中成垢物質(zhì)離子的能力，減少了衍附于發(fā)熱面成垢離子數(shù)量，這樣就降低了積垢的沉降速率，容易形成凝絮態(tài)水垢和較小的水垢細(xì)粒，從而起到除垢阻垢的效果。二，阻垢防垢功能說(shuō)明1、帶有一定流速的水體在撞擊多元合金芯片時(shí)，芯片會(huì)自動(dòng)向水體中釋放自由電子，在多元合金芯片與溶液之間構(gòu)成了電流回路。當(dāng)流體流經(jīng)多元合金芯片時(shí)，在兩者之間能夠形成60 μA 左右的活化電流。此電流的持續(xù)作用將使溶液中的溶劑分子產(chǎn)生極化效應(yīng)。極化的偶極子與帶電荷的成垢離子重新排列，形成新的成垢離子耦合物，呈懸浮態(tài)分布在溶液系統(tǒng)中，降低了成垢反應(yīng)的可能性。同時(shí)，形成的離子耦合物可以明顯降低垢鹽因電荷吸附產(chǎn)生的壁面沉積效應(yīng)，減少鈣鎂垢在管路壁面的沉積。2、碳酸鈣、碳酸鎂等不溶性分子的結(jié)晶形態(tài)在電流作用下也會(huì)發(fā)生改變。碳酸鈣、碳酸鎂分子一般有兩種結(jié)晶形態(tài)：一種是“大理石型”結(jié)構(gòu)，質(zhì)地堅(jiān)硬，是正常條件下鈣鎂垢的常見(jiàn)形態(tài)；另一種是“文石型”結(jié)構(gòu)，質(zhì)地松軟。在多元合金芯片與流體間所形成的弱電場(chǎng)持續(xù)作用下，成垢時(shí)優(yōu)先形成“文石型”垢鹽。同時(shí)，碳酸鈣、碳酸鎂等不溶性分子的結(jié)晶形態(tài)在微電流作用下也會(huì)發(fā)生改變，使已有的垢鹽發(fā)生“大理石型”向“文石型”結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，使已經(jīng)板結(jié)的垢層逐漸松軟脫落。3、隨著垢層的脫落，管壁金屬表面逐漸裸露。極化后的偶極子與裸露金屬表面將發(fā)生壁面效應(yīng)，使管壁金屬表面沉積一薄層成垢離子耦合物。這層耦合物將管壁金屬與流體系統(tǒng)隔開(kāi)，起到了管壁防腐的作用。由于耦合物沉積是通過(guò)偶極子與壁面金屬的靜電吸附產(chǎn)生的，與普通垢層的沉積生長(zhǎng)過(guò)程原理不同；因此，耦合物沉積層的厚度不隨時(shí)間變化，而只與管路系統(tǒng)的流速和壓降有關(guān)。

2024-12-30