海洋腐蝕的主要特點(什么是海洋腐蝕)

1. 什么是海洋腐蝕

在ISO標準中，腐蝕環境被分為6類，其中海洋環境的腐蝕等級最高。受海水飛沫中含有的氯化鈉顆粒的影響，近海200米以內的陸地環境上的腐蝕也屬于海洋腐蝕環境的范疇。

海洋環境中的腐蝕主要有化學腐蝕、生物腐蝕、機械作用腐蝕和電化學腐蝕，這些腐蝕一般是同時進行的。其中，對材料影響最大的是電化學腐蝕。海水是良好的導電介質，大多數金屬在海水中腐蝕速率很大。

2. 海洋腐蝕的主要特點有哪些

按防腐對象材質和腐蝕機理，海洋防腐涂料可分為海洋鋼結構防腐涂料和非鋼結構防腐涂料。海洋鋼結構防腐涂料主要指運輸船舶、集裝箱、海上橋梁、港口機械、輸油管線、海上采油平臺等大型設施的防腐涂料，非鋼結構海洋防腐涂料主要指海洋混凝土構造物防腐涂料。海洋防腐涂料主要有無機富鋅、有機富鋅、有機硅、環氧、丙烯酸、聚氨酯、氟碳、聚硅氧烷類涂料，可根據不同海洋環境腐蝕特點和防腐年限選用不同的涂料和涂層體系。

海洋防腐涂料一般要求具有如下性能：

①具有良好的物理性能。對腐蝕介質抗滲性好，對鋼材表面附著力好;

②具有良好的力學性能。耐海水沖刷、耐海冰碰撞、耐船舶?？康哪p;

③具有優異的化學性能。耐海水、耐鹽霧、耐油、耐化學品、耐紫外線等的侵蝕;

④與電化學保護系統相容性好。飛濺區和全浸區涂料要具有耐陰極剝離性;

⑤具有良好施工性能?？稍诟鞣N環境條件下對不同結構進行高質量涂裝施工;

⑥符合健康、環保、安全的要求。要求涂料固含量高，揮發性有機化合物(VOC)含量符合國家或國際標準要求;

⑦其他特殊要求。如：淡水艙涂料要求無毒性并符合國家衛生認證要求;用于不銹鋼表面的涂層中可濾去氯含量不能超過200mg/kg，涂層中不含鋅;船舶壓載艙涂料要符合國際海事局(IMO)《船舶壓載艙保護涂層性能標準》的要求;船舶水線以下部位涂料要求防止海生物附著等。

常用的海洋重防腐涂料主要相關國際標準有：

①ISO12944防護涂料體系對鋼結構的腐蝕防護;

②NORSOKM501表面處理和保護涂料;

③ISO20340近海及相關結構防護涂層體系的性能要求;

④NACESPO108防護涂層對近海結構的腐蝕控制;

⑤IMO船舶壓載艙保護涂層性能標準(PSPC)。

海洋防腐涂料及其涂層配套通常要滿足ISO12944、NORSOKM501、NACESPO108和ISO20340相關防腐標準的要求。一般都要預先通過嚴格的腐蝕試驗和認證，試驗項目主要有：

①耐鹽霧(鹽水)試驗4000h;

②耐陰極剝離試驗;

③耐濕熱試驗4000h;

④循環腐蝕試驗4200h。

3. 海洋環境腐蝕性

具有電化學特點,故極易發生接觸腐蝕、氧濃差腐蝕、縫隙腐蝕。海洋腐蝕主要與海水含氧量、海水流速和深度、鈣質沉積,以及海水的污染情況和海洋植物的光合作用等有關。

4. 海洋腐蝕重大案例

①含鹽量：含鹽量影響到水的電導率和含氧量，因此對腐蝕有很大影響。海水中的所含鹽分幾乎都處于電離狀態，這使得海水成為一種導電性很強的電解質溶液。另外，海水中存在著大量的氯離子，對金屬的鈍化起著破壞作用。

?、谌芙庋酰河捎谘跞ハ嗷g是海水腐蝕的主要形成，因此海水中溶解氧的含量是影響海水腐蝕的主要因素。隨著鹽度的增加和溫度升高，溶解氧含量會降低。在海水表層，大氣中有足夠的氧溶入海水中，海水中的腐蝕與含氧量成互比關系。但是當海水中的含氧量達到一定值，可以滿足擴散過程所需要時，含氧量的變化對腐蝕不足以產生明顯的作用。

5. 海洋腐蝕的主要特點是

Monel400銅鎳合金是一種用量最大、用途最廣、綜合性能極佳的耐蝕合金。此合金在氫氟酸和氟氣介質中具有優異的耐蝕性，對熱濃堿液也有優良的耐蝕性。同時還耐中性溶液、水、海水、大氣、有機化合物等的腐蝕。耐高溫耐腐蝕合金，廣泛應用于海水等領域。該合金的一個重要特征是一般不產生應力腐蝕裂紋，切削性能良好。

6. 海洋的腐蝕與防護

肯定會啊。泡在海水里，大約4天就生銹了。不銹鋼的質量和鍍層厚度，鎳的含量有直接關系。海水本身就是強腐蝕介質，海水中高鹽、富氧等都是導致其高腐蝕性的重要因素。

同時，波、浪、潮、流產生的低頻往復應力和沖擊力，再加上海洋微生物、附著生物及它們的代謝產物等都對腐蝕過程產生直接或間接的加速作用。

海洋環境中的腐蝕主要有化學腐蝕、生物腐蝕、機械作用腐蝕和電化學腐蝕，這些腐蝕一般是同時進行的。其中，對材料影響最大的是電化學腐蝕。海水是良好的導電介質，大多數金屬在海水中腐蝕速率很大。

7. 海洋腐蝕的類型

長期泡在水里是被水浸泡著，沒有機會接觸氧氣，所以不會被氧化，反正那些時而被水泡著的又時而漏出水面接受風吹雨打的，容易被腐蝕。

氧氣的濃度最大所以生成鐵銹最多,可能是因為水位停留在那個位置的時間最長.

海洋環境按照腐蝕性劃分為大氣區、浪花飛濺區、潮差區、全浸區、海泥區。不同區域的腐蝕速率存在著明顯差別。浪花飛濺區的腐蝕速率最高，潮差區次之。

8. 海洋環境的腐蝕情況

304不銹鋼是一種具有良好耐腐蝕性能的材料，通常用于制造各種耐腐蝕要求較高的設備和零件。

對于海水腐蝕而言，304不銹鋼在低濃度和深度的海水環境下具有很好的耐腐蝕性能，可以長期使用而不會受到明顯影響。

但是，在高濃度和含氯離子的海水中，如海上石油開采等惡劣環境條件下，304不銹鋼可能會出現局部腐蝕或晶間腐蝕等問題，因此需要選擇更耐腐蝕的材料，或者對304不銹鋼進行表面處理以提高其耐腐蝕性能。

9. 海洋腐蝕環境理論及其應用

海水是一種含有多種鹽類的電解質溶液，以3～3.5％的氯化鈉為主鹽，pH值為8左右，并溶有一量的氧氣。除了電位很負的鎂及其合金外，大部分金屬材料在海水中都氧去極化腐蝕。其主要特點是海水中氯離子含量很大，因此大多數金屬在海水中陽極極化阻滯很小，腐蝕速度相當高；海浪、飛濺，流速等這些利于供氧的環境條件，都會促進氧的陰極去極化反應，促進金屬的腐蝕。海水導電率很大，所以不僅腐蝕微電池活性大，宏電池的活也很大。海水中不同金屬相接觸時，很容易發生電偶腐蝕。即使兩種金屬相距數十米，只要存在電位差，并實現電聯結，就可能發生電偶腐蝕。

對于處于海水環境中的橋梁結構來說，除了大氣部位受海洋性大氣腐蝕影響之外，可以把橋梁如同海洋工程一樣分為飛濺區、潮差區、全浸區和海泥區。

（1）飛濺區

指平均高潮線以上海洋飛濺所能濕潤的位置。在這個部位，金屬材料表面連續不斷地被海水濕潤，海水又與空氣充分接觸，含氧量充分，含鹽量很高，加上海水的沖擊作用，腐蝕在這個部位最為嚴重。當很高的風速和海流速造成強烈的海水運動時，海水的沖擊會在飛濺區成磨耗－腐蝕聯合作用的破壞。同時強烈的海水沖擊不斷地破壞腐蝕產物和保護涂層，增加了飛濺區的腐蝕。

不同海區飛濺區的腐蝕主要于風浪和溫度。飛濺區金屬表面溫度更接近于氣溫。風浪大的熱帶海域鋼鐵在飛濺區的腐蝕最為嚴重。

（2）潮差區

指平均高潮位與平均低潮位之間的區段，金屬表面與含氧充分的海水周期性地接觸，引起腐蝕。與飛濺區相比，潮汐區的氧擴散沒有飛濺區那樣快，也無強烈的海水沖擊。潮汐區金屬表面溫度受氣溫影響也受海水溫度的影響，通常接近于表層海水溫度。

潮差區有海生物棲居，而飛濺區沒有。

潮差區的腐蝕通常是平均高潮位和平均低潮位最為嚴重，這是氧濃差電池的作用。潮差段因供氧充分，成為陰極，受到一定程度的保護，腐蝕減輕。低潮位以下全浸區因供氧相對較少成為陽極，使腐蝕加速。在工程設計上，有時把潮差區并入飛濺區一起考慮，并不是因為兩段間的腐蝕是一樣的，而是從施工、維護和陰極保護方面加綜合考慮，使之協調一致。

（3）全浸區

平均低潮線以下的位置為海水全浸區。根據海洋的深度不同，又分為淺海區和深海區，二者并無確切的深度界限，一般所說的淺海區大多指100～200m以內的海水。

海洋環境因素如溫度、含氧量、鹽度、pH值等隨海洋的深度而變化，所以海水深度必然影響到全浸區金屬的腐蝕行為。其中是最為主要的因素是溫度和含氧量。全浸區中鋼鐵的腐蝕速度在0.07~0.18mm/a。

淺海區海水氧處于飽和態，溫度高，海水流速大腐蝕比深海區大，海洋生物會粘附在金屬材料上。一般來說，20m水深以內的海水較深層海水具有更強的腐蝕性。深海區的含氧量較小，溫度接近0℃，海洋生物的活性減小。

（4）海泥區

主要由海底沉積物構成，含鹽度高，電阻率低，因此是良好的電解質，對金屬的腐蝕要比陸地上土壤要高。由于氧濃度十分低，所以海泥區的腐蝕比全浸區要低。

海洋中存生在著多種動植物和微生物，它們的生命活動會改變金屬-海水界面的狀態和介質性質，對腐蝕產生不可忽視的影響。海生物的附著會引起附著層內外的氧濃差電池腐蝕。某些海生物的生長會破壞金屬表面的涂料等保護層。在波浪和水流的作用下，可能引起涂層的剝落。在附著生物死后粘附的金屬表面上，銹層以下以及海泥里，都是缺氧環境，會促進厭氧的硫酸鹽還原菌的繁殖，引起嚴重的微生物腐蝕，使鋼鐵的腐蝕增大，其典型特征是外貌呈沾污的黑色糊。一些研究結果表明，在SRB大量繁殖的海泥中，鋼鐵的腐蝕速度要比無菌海泥中高出數倍到10多倍，甚至還要高出海水中2～3倍。

如同潮差區和全浸區一樣，在全浸區和海泥區之間也會因為氧的濃度不一樣而造成濃差電池。泥線以下因為相對缺氧而成為陽極，加重腐蝕。