船舶腐蚀
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(如銅閥鐵座造成閥失效)
(5)陽極面積小、陰極面積大 (6)兩極距離小 (7)兩極間電阻小(如鋼板表面塗以漆膜,可增加其間電阻) (8)電解質流速大 (9)較高的溫度 (10)較高的氣壓
电化学腐蚀
3.電化學腐蝕典型途徑
(2) 要件:
(a)陽極(Anode) (b)陰極(Cathode) (c)電解質(Electrolyte) (d)兩極之間電路 (Metallic Path)
船舶腐蚀造成的危害
管路的腐蚀
在船舱腐蚀的情况
腐蚀穿孔(外 形貌) 腐蚀穿孔(内 形貌)
腐蚀产物膜的 化学成份分析
腐蚀产物膜 微观形貌
船舶腐蚀的控制方法
内衬
用于船上的管路
涂料
耐蚀合 金
是主用控制船体与 舱室腐蚀的措施
金 屬 腐 蝕 型 態
5.硫酸露點腐蝕(Dew point Corrosion of
Sulfuric Acid)
(1)又稱燃燒之低溫腐蝕(Low Temperature Corrosion),燃燒中 硫+氧→硫氧化物,硫氧化物+水份/水汽→硫酸,在露點 (130-160o C左右)以下侵蝕金屬。 (2)特殊情況,出現在氣缸襯套 (liner)內壁或節熱器蒸汽盤管上。 (3)露點高低視燃油含硫量及 缸內含氧量而定。 (4)設計(如節熱器)避免此種腐蝕的 下限溫度, 一般設定在175o C。
金 屬 腐 蝕 型 態
(4) 鋼板在不同成份大氣中的銹蝕:
(a)相對溼度(RH)在70%以下, 形成見不到的氧化保護膜。 (b)空氣乾淨,RH達到99%, 銹蝕亦可忽視。 (c)鹽水的存在會加速銹蝕 (因離子增加)。
(5)鋼板表面有黑皮(mill scale):
腐蝕速度可達無黑皮者的數十倍(如約80倍)。黑皮是鋼熱延壓 加工時,從高溫急冷下過程中受到不完全氧化所形成。這層 黑皮看似結實,實際上因有很多空隙存在,使得大氣中氧氣 與水份很容易浸透而形成激烈腐蝕。
金 屬 腐 蝕 型 態
(c)可能發生沖蝕的場合,如: (i) 管徑突然改變。 (ii) 加上不當接頭或襯墊, 使滑順金屬表面變得不順。 (iii) 有間隙而使液體外洩 (iv) 沉積之腐蝕生成物干擾 液體層流(laminar flow)
(3)空蝕(Cavitation)
溶液流經金屬表面發生壓力變化時, 在低壓處所產在的汽泡,至高壓處 崩破衝撞金屬表面而致凹击不平。 若螺槳葉片設計不良即可能發生空蝕 現象,導致葉片受損、效率降低、並產生振動。
(b)改善方式,如: (i)以電銲替代使用墊片
(gaskets)
(ii)避免尖銳邊緣(sharp edges) (iii)使用橡膠(rubber)或鐵弗龍(Teflon)為材質的墊圈
金 屬 腐 蝕 型 態
(7)孔蝕(Pitting Corrosion):
(a)原油輪貨艙底板:局部殘留海水及SRB菌而孔蝕。
金屬表面承受高負荷,因振動或微短距離滑動而產生。
(2)沖蝕 (Erosion)
(a)金屬表面與液體或氣體相互運動而生,因腐蝕生成物一直被 沖走,而使得腐蝕更形加速。
(b)某巴拿馬級散裝船雙層底海水壓載艙, 塗料為單層環氧柏油(Epoxy-Tar) 。 航行18年後檢查發現艙內大致良好, 惟在海水管路出入口(Bell Mouth)下方 底板(原厚度21mm)發現鐘形凹陷一處, 直徑約100mm,中間厚度約僅剩 4.5mm,平均蝕腐每年約0.9mm。可歸咎受海水沖蝕。
金 屬 腐 蝕 型 態
(8)腐蝕疲勞(Corrosion
Fatigue):
腐蝕環境中,金屬受到疲勞應力時,其疲勞強度會降低,更 易加速產生疲勞破裂。
(9)氫損害(来自百度文库ydrogen
Damage):
在 酸 液 中 因 氫 原 子 侵 入 金 屬 內 部 而 造 成 氫 鼓 泡 (Hydrogen Blistering)或脆裂的損害。
潮汐区
全浸区
0.1
0.15 0.2
0.1
0.2 0.25
海泥区
0.06
0.1
电化学腐蚀
4.電位(電勢)
(Potential)
(1) 意義:金屬釋放電子的趨力。 (2) 標準電勢序列或標準還原電位序列可解釋電化學(
腐蝕)現象;若干金屬之電勢序列如下:
(釋放電子的難易程度) 金(Au)、鉑(Pt)、銀(Ag)、銅(Cu)、鐵(Fe)、鋅(Zn)、鋁(Al)
金 屬 腐 蝕 型 態
(二)乾蝕:
在高溫環境中各種金屬雖不接觸水亦可能產生腐 蝕現象,亦稱為高溫腐蝕(High Temperature Corrosion)。
1.氧化(Oxidation):
金屬在高溫下和氧接觸而形成氧化物。
2.硫化(Sulphidizing):
金屬高溫下接觸含硫物而硫化腐蝕。
3.氫侵蝕(Hydrogen Attack)或脫碳(Decarburizing):
(b)不銹鋼等鈍態型合金處在氯離子等侵蝕 生成;常發生在表面孔穴或受損部位上:
(i)金屬表面之鈍態表層。如前船舶艉軸 油封系統所使用不銹鋼襯套(liner), 其表層氧化膜(Cr2O3)受外物 (橡膠油封圈(sealing ring))纏繞處會與海水 中氯離子起作用而破損,導致其下層不銹鋼材遭受孔蝕。 (ii)賤金屬(base metal)上之貴金屬(noble metal)表層,可能導致賤 金屬產生針孔。 (c)可以含鉬(MO)成份之不銹鋼(如SUS316一般用於舵軸襯套)取 代SUS304(屬18-8不銹鋼,一般用),可降低孔蝕風險。
含碳金屬高溫下與氫作用而生甲烷,造成金屬膨脹等傷害。
金 屬 腐 蝕 型 態
4.釩侵蝕(Vanadium Attack):
(1)又稱燃燒之高溫腐蝕(High Temperature Corrosion)。燃燒時, 燃油:釩+鈉→釩鈉化合物,在高溫下(約450-650o C)熔解氧 化鐵而腐蝕。 (2)如活塞冠(Piston Crown)頂部發生燒陷現象。 (3)熔解溫度值受釩與鈉成份的比例 影響甚大,一般較其黏著溫度 (煙灰黏著在燃燒室壁上的溫度) 高些。 (4)釩/納比率與黏著溫度的關係 如圖12所示。
(二)化學腐蝕 (Chemical Corrosion) (三)微生物腐蝕 (Microbial Corrosion) (四)冲刷腐蝕
电化学腐蚀
(一)電化學腐蝕(Electrochemical
Corrosion)
1.必備條件:
(1)陽極(Anode):遭受腐蝕的金屬。
(2)陰極(Cathode): 金屬或電子導體,提供還原反應的位置
(3) 加凡尼序列(Galvanic Series) :較實用,但環境不同,各
加凡尼系列順序亦不盡相同。例如在海水中若干常 用金屬的加凡尼序列如下:
金、鉑、銀、銅、黑皮(mill scale)、鐵、鋁、鋅
化学腐蚀
(二)化學腐蝕(Chemical
Corrosion):
金屬溶解於有機溶劑、熔融鹽液中。
金 屬 腐 蝕 型 態
(5)金屬離子濃淡電池(Metal
Ion Concentration Cell):
同一金屬材料,局部離子密度不一而產生電位差。如水中轉 盤邊緣較易生銹即是。
金 屬 腐 蝕 型 態
(6)間隙腐蝕(Crevice
Corrosion,deposit attack):
(a)因位置狹窄使電解液流通不順,氧氣缺乏而生(即同 一金屬材料局部氧含量不一致而產生電位差)。電解液含 氯離子時更易發生。不銹鋼及鋁合金亦會發生。兩片同 質金屬間螺栓週遭較易生銹即是。
(3) 加速腐蝕因素:
(a)足量:氧氣、水、離子 (b)兩極之間: 電位差大、距離小、電阻小 (c)陽極面積小、陰極面積大 (d)電解質流速大 (e)較高:溫度、氣壓
船舶的腐蚀部位
海水约含3.5%NaCl是对钢铁腐蚀速度最大的浓度。
船舶腐蚀部位
特点:海水+生物腐蚀
船壳
船体的管路
压载舱
上层建筑
海水腐蚀的特点
由于海水导电性好,腐蚀电池的欧姆电阻很小,因此
异金属接触能造成阳极性金属发生显著的电偶腐蚀破坏。
海水中含大量氯离子,容易造成金属钝态局部破坏。 碳钢在海水中发生吸氧腐蚀,凡是使氧极限扩散电流密度 增大的因素,如流速增大,都会使碳钢腐蚀速度增大。 海洋环境的腐蚀分为几个区域 :海洋大气区、飞溅区、
潮汐区、全浸区和海泥区。
(三)微生物腐蝕(Microbial
Corrosion):
因細菌、黴菌、酵母等微生物 的參與而衍生的局部腐蝕現象。
(1)海水壓載艙內存在硫酸根還原菌(SRB)時,可將硫酸鹽 還原成硫化物,具黑色/臭蛋味,而加速鋼板的腐蝕。 (2)細菌存在貨油艙底的沈澱水中或壓水艙底的沈澱物內。
(四冲刷腐蝕:
指金屬表面因介質相對速度而產生的金屬損耗。
(3)電解質(Electrolyte): 一般為水溶液,與陽極及陰極相接觸,以提供離子傳導 的路徑。 (4)兩極之間電路(Metallic Path): 為陽極及陰極間之電子傳導路徑。
电化学腐蚀
2.水溶液中加速腐蝕之因素:
(1)足量的氧氣 (2)足量的水 (3)足量的離子 (4)兩極間電位(Potential)差大
船的維修經驗,规划新船的防蝕措施。必要時 可能追加合理的船價。
(四) 法規目前僅關切嚴重影響船舶安全區域的腐蝕
(五) 有些防蝕措施,祗要在船舶建造階段稍加用心
即可獲得效果,並不須花費太多成本。
(六) 本文旨在介紹船舶可能遭遇的腐蝕,並提供一
些防蝕的觀念,作為新船建造及日後船舶管理 的參考。
腐 蝕 意 義
(10)迷散電流腐蝕(Stray
Current Corrosion):
船舶泊岸進行電銲修補作業, 若使用直流電銲機且在陸上接地 (不在船體接地),則發生迷散電流 而使船體腐蝕。若使用交流銲機 則損失遠較輕微。
金 屬 腐 蝕 型 態
3.冲刷效果腐蝕:金屬表面與接觸物質間的相對速度所產生
(1)磨動腐蝕 (Fretting Corrosion)
船舶腐蚀与防护
江苏科技大学 高延敏
目录
• • • • • 船舶腐蚀 船舶涂料与存在的问题 船舶防护技术难题 船舶涂料检测与方法 江苏科技大学研究情况与产品
前
言
(一) 船舶腐蝕現象,是業界必須面對的問題。
(二) 避免或延緩船舶腐蝕是重要的技術課題,也是
船東從洽談新船規範開始應重視的問題。
(三) 除依賴船廠的技術外,船東更應吸取本身現成
(一) 腐蝕(Corrosion): 金屬與周圍環境發生反應所造成的破壞現象。
(二) 銹(Rust):鐵或鋼腐蝕的產物。
(三) 防蝕:阻止腐蝕現象的發生。 (四) 耐蝕性: 指腐蝕速度緩慢,並非指不生腐蝕現象。
腐 蝕 分 類
依發生的原因分類,一般有以下4類:
(一)電化學腐蝕 (Electrochemical Corrosion)
金 屬 腐 蝕 型 態
以水為媒介或溫度高低來分,可為溼蝕及乾蝕兩種: (一)溼蝕: 1.全面腐蝕
(General or Uniform Corrosion)
2.局部腐蝕 (Local Corrosion) 3.速度效果腐蝕:磨動腐蝕、沖蝕、空蝕
(二)乾蝕:
1.氧化 (Oxidation) 2.硫化 (Sulphidizing) 3.氫侵蝕(Hydrogen Attack)或脫碳(Decarburizing) 4.釩侵蝕 (Vanadium Attack) 5.硫酸露點腐蝕 (Dew point Corrosion of Sulfuric Acid)
金 屬 腐 蝕 型 態
(4)應力腐蝕(Stress
Corrosion):
(a)金屬局部受應力而變形,不僅破壞其表面保護膜,且受 力部份變成陽極而產生腐蝕,稱為應力腐蝕。
(b)金屬受內(residual)應力或施加之外力(容許應力內)情 況下,若放置於腐蝕環境中,則會產生裂傷,稱為應力 腐蝕裂痕(Stress- Corrosion- Cracking,SCC)。
距 试 样 上 端 距 离 ( 米 )
0.6 1.2 1.8 2.4 3.1 3.7 4.3 4.9 5.5 6.1
6 5
飞溅区
潮汐区
全浸区 海泥区 Mainer钢 碳钢
4
3
2
1
耐海水钢Mariner与碳钢的试验结果(九年暴露,美国)
船舶和海洋设施的保护
(1)材料
低合金海水用钢与碳钢的比较 环境 海洋大气区 飞溅区 腐蚀速度(mm/y) 低合金钢 0.04 0.05 0.1 0.15 碳钢 0.2 0.5 0.3 0.5
(5)陽極面積小、陰極面積大 (6)兩極距離小 (7)兩極間電阻小(如鋼板表面塗以漆膜,可增加其間電阻) (8)電解質流速大 (9)較高的溫度 (10)較高的氣壓
电化学腐蚀
3.電化學腐蝕典型途徑
(2) 要件:
(a)陽極(Anode) (b)陰極(Cathode) (c)電解質(Electrolyte) (d)兩極之間電路 (Metallic Path)
船舶腐蚀造成的危害
管路的腐蚀
在船舱腐蚀的情况
腐蚀穿孔(外 形貌) 腐蚀穿孔(内 形貌)
腐蚀产物膜的 化学成份分析
腐蚀产物膜 微观形貌
船舶腐蚀的控制方法
内衬
用于船上的管路
涂料
耐蚀合 金
是主用控制船体与 舱室腐蚀的措施
金 屬 腐 蝕 型 態
5.硫酸露點腐蝕(Dew point Corrosion of
Sulfuric Acid)
(1)又稱燃燒之低溫腐蝕(Low Temperature Corrosion),燃燒中 硫+氧→硫氧化物,硫氧化物+水份/水汽→硫酸,在露點 (130-160o C左右)以下侵蝕金屬。 (2)特殊情況,出現在氣缸襯套 (liner)內壁或節熱器蒸汽盤管上。 (3)露點高低視燃油含硫量及 缸內含氧量而定。 (4)設計(如節熱器)避免此種腐蝕的 下限溫度, 一般設定在175o C。
金 屬 腐 蝕 型 態
(4) 鋼板在不同成份大氣中的銹蝕:
(a)相對溼度(RH)在70%以下, 形成見不到的氧化保護膜。 (b)空氣乾淨,RH達到99%, 銹蝕亦可忽視。 (c)鹽水的存在會加速銹蝕 (因離子增加)。
(5)鋼板表面有黑皮(mill scale):
腐蝕速度可達無黑皮者的數十倍(如約80倍)。黑皮是鋼熱延壓 加工時,從高溫急冷下過程中受到不完全氧化所形成。這層 黑皮看似結實,實際上因有很多空隙存在,使得大氣中氧氣 與水份很容易浸透而形成激烈腐蝕。
金 屬 腐 蝕 型 態
(c)可能發生沖蝕的場合,如: (i) 管徑突然改變。 (ii) 加上不當接頭或襯墊, 使滑順金屬表面變得不順。 (iii) 有間隙而使液體外洩 (iv) 沉積之腐蝕生成物干擾 液體層流(laminar flow)
(3)空蝕(Cavitation)
溶液流經金屬表面發生壓力變化時, 在低壓處所產在的汽泡,至高壓處 崩破衝撞金屬表面而致凹击不平。 若螺槳葉片設計不良即可能發生空蝕 現象,導致葉片受損、效率降低、並產生振動。
(b)改善方式,如: (i)以電銲替代使用墊片
(gaskets)
(ii)避免尖銳邊緣(sharp edges) (iii)使用橡膠(rubber)或鐵弗龍(Teflon)為材質的墊圈
金 屬 腐 蝕 型 態
(7)孔蝕(Pitting Corrosion):
(a)原油輪貨艙底板:局部殘留海水及SRB菌而孔蝕。
金屬表面承受高負荷,因振動或微短距離滑動而產生。
(2)沖蝕 (Erosion)
(a)金屬表面與液體或氣體相互運動而生,因腐蝕生成物一直被 沖走,而使得腐蝕更形加速。
(b)某巴拿馬級散裝船雙層底海水壓載艙, 塗料為單層環氧柏油(Epoxy-Tar) 。 航行18年後檢查發現艙內大致良好, 惟在海水管路出入口(Bell Mouth)下方 底板(原厚度21mm)發現鐘形凹陷一處, 直徑約100mm,中間厚度約僅剩 4.5mm,平均蝕腐每年約0.9mm。可歸咎受海水沖蝕。
金 屬 腐 蝕 型 態
(8)腐蝕疲勞(Corrosion
Fatigue):
腐蝕環境中,金屬受到疲勞應力時,其疲勞強度會降低,更 易加速產生疲勞破裂。
(9)氫損害(来自百度文库ydrogen
Damage):
在 酸 液 中 因 氫 原 子 侵 入 金 屬 內 部 而 造 成 氫 鼓 泡 (Hydrogen Blistering)或脆裂的損害。
潮汐区
全浸区
0.1
0.15 0.2
0.1
0.2 0.25
海泥区
0.06
0.1
电化学腐蚀
4.電位(電勢)
(Potential)
(1) 意義:金屬釋放電子的趨力。 (2) 標準電勢序列或標準還原電位序列可解釋電化學(
腐蝕)現象;若干金屬之電勢序列如下:
(釋放電子的難易程度) 金(Au)、鉑(Pt)、銀(Ag)、銅(Cu)、鐵(Fe)、鋅(Zn)、鋁(Al)
金 屬 腐 蝕 型 態
(二)乾蝕:
在高溫環境中各種金屬雖不接觸水亦可能產生腐 蝕現象,亦稱為高溫腐蝕(High Temperature Corrosion)。
1.氧化(Oxidation):
金屬在高溫下和氧接觸而形成氧化物。
2.硫化(Sulphidizing):
金屬高溫下接觸含硫物而硫化腐蝕。
3.氫侵蝕(Hydrogen Attack)或脫碳(Decarburizing):
(b)不銹鋼等鈍態型合金處在氯離子等侵蝕 生成;常發生在表面孔穴或受損部位上:
(i)金屬表面之鈍態表層。如前船舶艉軸 油封系統所使用不銹鋼襯套(liner), 其表層氧化膜(Cr2O3)受外物 (橡膠油封圈(sealing ring))纏繞處會與海水 中氯離子起作用而破損,導致其下層不銹鋼材遭受孔蝕。 (ii)賤金屬(base metal)上之貴金屬(noble metal)表層,可能導致賤 金屬產生針孔。 (c)可以含鉬(MO)成份之不銹鋼(如SUS316一般用於舵軸襯套)取 代SUS304(屬18-8不銹鋼,一般用),可降低孔蝕風險。
含碳金屬高溫下與氫作用而生甲烷,造成金屬膨脹等傷害。
金 屬 腐 蝕 型 態
4.釩侵蝕(Vanadium Attack):
(1)又稱燃燒之高溫腐蝕(High Temperature Corrosion)。燃燒時, 燃油:釩+鈉→釩鈉化合物,在高溫下(約450-650o C)熔解氧 化鐵而腐蝕。 (2)如活塞冠(Piston Crown)頂部發生燒陷現象。 (3)熔解溫度值受釩與鈉成份的比例 影響甚大,一般較其黏著溫度 (煙灰黏著在燃燒室壁上的溫度) 高些。 (4)釩/納比率與黏著溫度的關係 如圖12所示。
(二)化學腐蝕 (Chemical Corrosion) (三)微生物腐蝕 (Microbial Corrosion) (四)冲刷腐蝕
电化学腐蚀
(一)電化學腐蝕(Electrochemical
Corrosion)
1.必備條件:
(1)陽極(Anode):遭受腐蝕的金屬。
(2)陰極(Cathode): 金屬或電子導體,提供還原反應的位置
(3) 加凡尼序列(Galvanic Series) :較實用,但環境不同,各
加凡尼系列順序亦不盡相同。例如在海水中若干常 用金屬的加凡尼序列如下:
金、鉑、銀、銅、黑皮(mill scale)、鐵、鋁、鋅
化学腐蚀
(二)化學腐蝕(Chemical
Corrosion):
金屬溶解於有機溶劑、熔融鹽液中。
金 屬 腐 蝕 型 態
(5)金屬離子濃淡電池(Metal
Ion Concentration Cell):
同一金屬材料,局部離子密度不一而產生電位差。如水中轉 盤邊緣較易生銹即是。
金 屬 腐 蝕 型 態
(6)間隙腐蝕(Crevice
Corrosion,deposit attack):
(a)因位置狹窄使電解液流通不順,氧氣缺乏而生(即同 一金屬材料局部氧含量不一致而產生電位差)。電解液含 氯離子時更易發生。不銹鋼及鋁合金亦會發生。兩片同 質金屬間螺栓週遭較易生銹即是。
(3) 加速腐蝕因素:
(a)足量:氧氣、水、離子 (b)兩極之間: 電位差大、距離小、電阻小 (c)陽極面積小、陰極面積大 (d)電解質流速大 (e)較高:溫度、氣壓
船舶的腐蚀部位
海水约含3.5%NaCl是对钢铁腐蚀速度最大的浓度。
船舶腐蚀部位
特点:海水+生物腐蚀
船壳
船体的管路
压载舱
上层建筑
海水腐蚀的特点
由于海水导电性好,腐蚀电池的欧姆电阻很小,因此
异金属接触能造成阳极性金属发生显著的电偶腐蚀破坏。
海水中含大量氯离子,容易造成金属钝态局部破坏。 碳钢在海水中发生吸氧腐蚀,凡是使氧极限扩散电流密度 增大的因素,如流速增大,都会使碳钢腐蚀速度增大。 海洋环境的腐蚀分为几个区域 :海洋大气区、飞溅区、
潮汐区、全浸区和海泥区。
(三)微生物腐蝕(Microbial
Corrosion):
因細菌、黴菌、酵母等微生物 的參與而衍生的局部腐蝕現象。
(1)海水壓載艙內存在硫酸根還原菌(SRB)時,可將硫酸鹽 還原成硫化物,具黑色/臭蛋味,而加速鋼板的腐蝕。 (2)細菌存在貨油艙底的沈澱水中或壓水艙底的沈澱物內。
(四冲刷腐蝕:
指金屬表面因介質相對速度而產生的金屬損耗。
(3)電解質(Electrolyte): 一般為水溶液,與陽極及陰極相接觸,以提供離子傳導 的路徑。 (4)兩極之間電路(Metallic Path): 為陽極及陰極間之電子傳導路徑。
电化学腐蚀
2.水溶液中加速腐蝕之因素:
(1)足量的氧氣 (2)足量的水 (3)足量的離子 (4)兩極間電位(Potential)差大
船的維修經驗,规划新船的防蝕措施。必要時 可能追加合理的船價。
(四) 法規目前僅關切嚴重影響船舶安全區域的腐蝕
(五) 有些防蝕措施,祗要在船舶建造階段稍加用心
即可獲得效果,並不須花費太多成本。
(六) 本文旨在介紹船舶可能遭遇的腐蝕,並提供一
些防蝕的觀念,作為新船建造及日後船舶管理 的參考。
腐 蝕 意 義
(10)迷散電流腐蝕(Stray
Current Corrosion):
船舶泊岸進行電銲修補作業, 若使用直流電銲機且在陸上接地 (不在船體接地),則發生迷散電流 而使船體腐蝕。若使用交流銲機 則損失遠較輕微。
金 屬 腐 蝕 型 態
3.冲刷效果腐蝕:金屬表面與接觸物質間的相對速度所產生
(1)磨動腐蝕 (Fretting Corrosion)
船舶腐蚀与防护
江苏科技大学 高延敏
目录
• • • • • 船舶腐蚀 船舶涂料与存在的问题 船舶防护技术难题 船舶涂料检测与方法 江苏科技大学研究情况与产品
前
言
(一) 船舶腐蝕現象,是業界必須面對的問題。
(二) 避免或延緩船舶腐蝕是重要的技術課題,也是
船東從洽談新船規範開始應重視的問題。
(三) 除依賴船廠的技術外,船東更應吸取本身現成
(一) 腐蝕(Corrosion): 金屬與周圍環境發生反應所造成的破壞現象。
(二) 銹(Rust):鐵或鋼腐蝕的產物。
(三) 防蝕:阻止腐蝕現象的發生。 (四) 耐蝕性: 指腐蝕速度緩慢,並非指不生腐蝕現象。
腐 蝕 分 類
依發生的原因分類,一般有以下4類:
(一)電化學腐蝕 (Electrochemical Corrosion)
金 屬 腐 蝕 型 態
以水為媒介或溫度高低來分,可為溼蝕及乾蝕兩種: (一)溼蝕: 1.全面腐蝕
(General or Uniform Corrosion)
2.局部腐蝕 (Local Corrosion) 3.速度效果腐蝕:磨動腐蝕、沖蝕、空蝕
(二)乾蝕:
1.氧化 (Oxidation) 2.硫化 (Sulphidizing) 3.氫侵蝕(Hydrogen Attack)或脫碳(Decarburizing) 4.釩侵蝕 (Vanadium Attack) 5.硫酸露點腐蝕 (Dew point Corrosion of Sulfuric Acid)
金 屬 腐 蝕 型 態
(4)應力腐蝕(Stress
Corrosion):
(a)金屬局部受應力而變形,不僅破壞其表面保護膜,且受 力部份變成陽極而產生腐蝕,稱為應力腐蝕。
(b)金屬受內(residual)應力或施加之外力(容許應力內)情 況下,若放置於腐蝕環境中,則會產生裂傷,稱為應力 腐蝕裂痕(Stress- Corrosion- Cracking,SCC)。
距 试 样 上 端 距 离 ( 米 )
0.6 1.2 1.8 2.4 3.1 3.7 4.3 4.9 5.5 6.1
6 5
飞溅区
潮汐区
全浸区 海泥区 Mainer钢 碳钢
4
3
2
1
耐海水钢Mariner与碳钢的试验结果(九年暴露,美国)
船舶和海洋设施的保护
(1)材料
低合金海水用钢与碳钢的比较 环境 海洋大气区 飞溅区 腐蚀速度(mm/y) 低合金钢 0.04 0.05 0.1 0.15 碳钢 0.2 0.5 0.3 0.5