《表3 各材料表面污垢晶体的EDS检测表Tab.3 EDS analysis of scale crystals on each material surface》

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《材料类型对CaCO_3析晶污垢生长特性的影响机理研究》

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在各材料试片表面随机取6个点进行EDS检测，取平均值后的检测结果如表3所示。由表3可以看出，各材料在结垢过程中均发生了一定程度的氧化反应，有部分金属离子参与到了成垢过程中。从宏观上看，结垢过程中，结垢与腐蚀同时发生，各材料表面的污垢中，Ca2+含量由大到小依次为:316L不锈钢>镀锌铁>铝>13Cr不锈钢>H62黄铜>H59黄铜。其中，H59黄铜表面的污垢中杂质离子较多，由成垢离子依靠均相、异相成核[9]形成的有效垢含量最少，因此其结垢量较大，但失钙率最低，H62黄铜与其类似。而316L不锈钢表面污垢中的Ca2+占比虽然最大，但污垢以颗粒的形成存在，粘附性较差，因此结垢量及失钙率均不大。13Cr不锈钢、镀锌铁及铝表面污垢中的O元素含量较高。其中，13Cr不锈钢中的铬在干燥空气中较为稳定，但在碱性溶液中结垢时，发生氧化反应形成了Cr2O3氧化薄层[27]，如式（1）所示；镀锌铁表面的锌层较为活泼，且在碱性环境中易产生Zn（OH）2沉淀[14]，如式（2）所示；铝与溶液中的溶解氧反应，生成了Al2O3薄层，如式（3）所示，且反应时间越长，氧化层越大，颜色越深，如图5所示。