海水氯腐蝕及防腐塗料使用年限分析

2020-12-27 中國台州網

    海洋大氣腐蝕環境中海洋環境對金屬的影響因素包括：鹽度、含氧量、CO2、碳酸鹽、溫度、海水流速、海洋生物、光照條件。

    海洋腐蝕破壞的主要形式：（1）全面腐蝕；（2）局部腐蝕；（3）電偶腐蝕；（4）應力腐蝕；（5）腐蝕疲勞。

    對於在海洋海水中難以鈍化的碳鋼金屬材料來說，海水的含氧量和氯離子越高，金屬的腐蝕速度越大。由於一定量的氧的存在，決定了大多數金屬在海水重腐蝕的電化學特徵。除電極電位很低的鎂及其合金外，所有的金屬材料在海水中都屬於氧去極化腐蝕，其電極反應如下：

    陽極：M  Mn++ne-                陰極：O2+2H2O+4e- 4OH-

    海水腐蝕的特點也與氯離子相關。氯離子是活性陰離子，能使鈍化膜遭到局部破壞。海水腐蝕是典型的電化學腐蝕，其特徵如下：

    1) 海水腐蝕是氧的去極化腐蝕，儘管表層海水含氧量達到飽和，但氧通過擴散層到達金屬表面的速率小於氧還原的陰極反應速率。在靜止或流速不大的海水中，陰極過程通常收氧的擴散速率控制。

    2) 海水中有大量的Cl-等滷素離子，對大多數金屬其陽極阻滯作用較小。還可以破壞金屬的鈍化膜。

    3) 海水是良好的導電介質，因此和大氣及土壤腐蝕相比較電池作用將更強烈，影響範圍更遠。

    4) 海水中易發生局部腐蝕，如孔蝕和縫隙腐蝕。在高流速下，還容易產生空泡腐蝕和衝刷腐蝕。

    海洋腐蝕環境分析

    海洋腐蝕環境包括海洋大氣腐蝕環境和海水腐蝕環境，鋼材在海洋環境中的具體位置不同其腐蝕機理和腐蝕類型也各不相同。包括海洋大氣腐蝕、海水腐蝕、潮差區腐蝕、飛濺區腐蝕、全浸區腐蝕等，為了研究不同區域的腐蝕必須從腐蝕介質入手。

    海洋裝備防護重防腐塗層解決方案

    重防腐塗裝系統在國外已有成功使用的例子，在我國已開始在大型海洋裝備上使用重防腐塗裝系統來進行防腐保護。作為國內海洋裝備重防腐領域的領航者，北京志盛威華化工有限公司自主研發的ZS-711無機陶瓷防腐塗料自推向市場以來，在海洋裝備如海底輸送管道內外壁、輸送泵葉輪葉片，鋼結構橋梁，海底隧道等工況環境得到很好的應用，客戶反饋效果良好。ZS-711無機陶瓷防腐塗料耐溫400℃，表面成膜緻密光滑，在有效的防滲的同時還能減少海洋洋流對裝備系統增加額外負荷影響。ZS-711無機陶瓷防腐塗料長效耐腐蝕效果優異，在實驗室人工加速耐鹽霧測試下可做到4000小時以上，可長期耐海水浸泡，塗層完好無變化。此外，這種重防腐無機陶瓷塗料採用無機成分作為成膜物，不會為微生物提供營養源，可防止微生物的滋生。711防腐塗層硬度高達5H，耐磨蝕耐海水衝擊，塗刷300μm以上即可起到設計的耐磨、防腐效果。

    為增強抗周圍腐蝕介質的性能和耐鹼性，ZS-711無機陶瓷防腐塗料中加入大量富納米鈍化鋅粉，在海洋環境中起到陰極保護和惰性塗層防護雙重功效，具有長達20- 30年的耐候使用壽命。


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