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海洋腐蝕環(huán)境分析及防腐涂料選擇

?海水鹽度在雨季＜35‰，旱季＞36，亞熱帶季風(fēng)氣候海域終年溫度較高，在6-8月海水表層溫度高達(dá)28℃以上，1月和2月海水表層溫度保持在25℃左右。高鹽度、高水溫、高氣溫都為沿海鋼構(gòu)的防腐帶來新的挑戰(zhàn)。

????而海水腐蝕主要為：富含導(dǎo)電性鹽的電化學(xué)腐蝕、富含氯離子造成的氯離子腐蝕，通過合適的材料選擇，達(dá)到防治電化學(xué)腐蝕、氯離子腐蝕將是為有效的防腐方法。同時由于該區(qū)域紫外線輻照強(qiáng)烈，普通的防腐涂料、普通的面漆耐候性得到考驗(yàn)，如耐候性欠佳則會粉化失去附著，終導(dǎo)致其下方的防腐涂層的防腐效果。

氯離子腐蝕機(jī)理

??? CL-對金屬腐蝕的影響表現(xiàn)在兩個方面：一是降低材質(zhì)表面鈍化膜形成的可能或加速鈍化膜的破壞，從而促進(jìn)局部腐蝕；另一方面使得H2S、CO2在水溶液中的溶解度降低，從而緩解材質(zhì)的腐蝕。

? ? 志盛威華周工認(rèn)為CL-具有離子半徑小、穿透能力強(qiáng)，并且能夠被金屬表面較強(qiáng)吸附的特點(diǎn)。CL-濃度越高，水溶液的導(dǎo)電性就越強(qiáng)，電解質(zhì)的電阻就越低，CL-就越容易到達(dá)金屬表面，加快局部腐蝕的進(jìn)程；酸性環(huán)境中CL-的存在會在金屬表面形成氯化物鹽層，并替代具有保護(hù)性能的FeCO3膜，從而導(dǎo)致高的點(diǎn)蝕率。腐蝕過程中，CLˉ不僅在點(diǎn)蝕坑內(nèi)富積，而且還會在未產(chǎn)生點(diǎn)蝕坑的區(qū)域處富積，這可能是點(diǎn)蝕坑形成的前期過程。它反映出基體鐵與腐蝕產(chǎn)物膜的界面處的雙電層結(jié)構(gòu)容易優(yōu)先吸附CLˉ，使得界面處CLˉ濃度升高。在部分區(qū)域，CLˉ會積聚成核，導(dǎo)致該區(qū)域陽極溶解加速。這樣金屬基體會被向下深挖腐蝕，形成點(diǎn)蝕坑陽極金屬的溶解，會加速CLˉ透過腐蝕產(chǎn)物膜擴(kuò)散到點(diǎn)蝕坑內(nèi)，使點(diǎn)蝕坑內(nèi)的CLˉ濃度進(jìn)一步增加，這一過程是屬于CLˉ的催化機(jī)制，當(dāng)CLˉ濃度超過一定的臨界值之后，陽極金屬將一直處在活化狀態(tài)而不會鈍化。因此，在CLˉ的催化作用下，點(diǎn)蝕坑會不斷擴(kuò)大、加深。志盛威華周工個人認(rèn)為盡管溶液中的Na 含量較高，但是對腐蝕產(chǎn)物分析卻未發(fā)現(xiàn)Na元素的存在，說明腐蝕產(chǎn)物膜對陽離子向金屬方向的擴(kuò)散具有一定的抑制作用；而陰離子則比較容易的穿過腐蝕產(chǎn)物膜到達(dá)基體與膜的界面。這說明腐蝕產(chǎn)物膜具有離子選擇性，導(dǎo)致界面處陰離子濃度升高。

??? CL-對縫隙腐蝕具有催化作用。腐蝕開始時，鐵在陽極失去電子。隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，鐵不斷的失去電子，縫隙內(nèi)Fe2 大量的聚積，縫隙外的氧不易進(jìn)入，遷移性強(qiáng)的CL-即進(jìn)入縫隙內(nèi)與Fe2 形成高濃度、高導(dǎo)電的FeCl2，F(xiàn)eCl2水解產(chǎn)生H ，使縫隙內(nèi)的pH值下降到3～4，從而加劇腐蝕。

????由于Cl-的半徑小、活性大，因此Cl-常常能從“鈍化膜”結(jié)構(gòu)的缺陷處滲透過去，把鋼結(jié)構(gòu)表面的金屬離子拉出來，與其形成可溶的金屬氯化物：Fe 2 Cl-?→FeCl2“鈍化膜”被擊穿處的鋼結(jié)構(gòu)表面便成為腐蝕電池的陽極，“鈍化膜”未被擊穿的鋼結(jié)構(gòu)表面便成為腐蝕電池的陰極。這種小陽極、大陰極的腐蝕電池促成“鈍化膜”被擊穿處的鋼結(jié)構(gòu)的小孔腐蝕，簡稱為“坑蝕”。在Cl-的作用下，腐蝕電池的陽極反應(yīng)物Fe將會被及時地源源不斷地搬離鋼結(jié)構(gòu)表面，并被堆積在腐蝕電池陽極區(qū)域之外，從而大大加快了鋼結(jié)構(gòu)腐蝕進(jìn)程。由于Cl-在鋼結(jié)構(gòu)的“坑蝕”過程中本身不被消耗。會被重復(fù)地循環(huán)利用。因而鋼結(jié)構(gòu)“坑蝕”會不斷地進(jìn)行下去。

????通過上述分析可知：氯化物和高濕度空氣、強(qiáng)烈的紫外線光照是造成海洋性氣候下腐蝕較之內(nèi)陸劇烈得多的主要原因之一。對于海水環(huán)境中的鋼結(jié)構(gòu)，免遭銹蝕破壞的基本預(yù)防措施是*限度降低防腐保護(hù)層的滲透性，需要防腐油漆具有良好的抗?jié)B透性能。

海邊鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)涂料必須具備以下的特性：

??? 1、耐水性?保證良好的屏蔽性以及抵御外界侵蝕的能力。

??? 2、一定的涂層厚度加大海水滲入時的“路程”。

??? 3、耐海水沖刷，耐潮汐區(qū)由于潮汐造成的氧濃差腐蝕。

??? 4、耐生物腐蝕性。

??? 5、附著力?涂料必須具有很好的滲透性和潤濕性來牢牢地附著于鋼結(jié)構(gòu)表面。

??? 6、面漆的裝飾性除了具有耐各種大氣腐蝕和其它性能之外，還必須具有很好的裝飾性能，色彩要豐富，漆膜要有豐滿感，并且保光保色性能要好。

??? 7、干燥時間。

??? 8、良好的可施工性能。

耐海水腐蝕可以推薦使用711灰色和711黑色兩款，歡迎來電咨詢