船舶腐蚀及防护

船体涂料的分区分段
• 氯化橡胶区：应用在船体，船舷，水线 露天甲板、上层建筑、货仓。（目前上层建
筑、干舷为聚氨酯取代） • 压载水舱：环氧沥青（目前为不含沥青的
环氧所取代） • 船底：乙烯沥青、环氧沥青，自抛光。 • 环氧涂料逐渐统领船舶涂料。
环氧涂料可用的部位
• 船底 • 干船舷 • 上层建筑 • 甲板 • 压载 • 货仓
0.2 0.5
0.1 0.15
0.3 0.5
0.1
0.1
0.15 0.2
0.2 0.25
0.06
0.1
船舶防腐设计和施工
在选材、设计和施工中要避免造成电偶腐蚀和缝隙 腐蚀。与高流速海水接触的设备(泵、推进器、海水冷 却器等)要避免湍流腐蚀和空泡腐蚀 。
（3）涂料保护
（4）阴极保护
腐蚀穿孔（外 形貌）
腐蚀穿孔（内 形貌）
腐蚀产物膜 微观形貌
腐蚀产物膜的 化学成份分析
船舶腐蚀的控制方法
内衬
用于船上的管路
涂料
耐蚀合 金
电话 化学 保护
是主用控制船体与
舱室腐蚀的措施
与涂料联合控 制腐蚀
依据海水的特点
海水约含3.5%NaCl是对钢铁腐蚀速度最大的浓度。
船舶涂料
特点：海水+生物腐蚀
阴极保护与涂料联合应用是最有效的防护方法。现 在海洋船舶、军舶普遍采用这种防护方法。
船型：
17.5万吨好望角型散货船 万箱级集装箱船
400英尺自升式钻井平台 30万吨超大型油船（VLCC）
液化天然气（LNG)运输船—船舶工业的“皇冠”
现代造船为分段造船与分段涂装
船舶腐蚀造成的危害
管路的腐蚀
在船舱腐蚀的情况
按颜料划分
铁红防锈 红丹 铬酸盐 鳞片型 三聚磷酸铝、 磷酸锌、 钼酸锌、 钼酸钙 铁酸钙、 偏硼酸钡、
涂装施工
• 除锈：喷砂抛丸 • 喷漆： • 检验： • 补漆：
船舶各部位对涂料质量的要求
• 船底涂料：钢材在海水的年腐蚀量为 0.1mm/a,要去船底有优异的防腐与防污性 能，国际海事组织(IMO)在2008年1月1日完 全停止了有机锡防污涂料的使用。
防腐涂料
防污涂料
船舶防腐涂料的部位
船底区 水线区
•管线
干舷区
上层建筑
甲板区
•货仓
防来自百度文库涂料
• 按照不同的部位 • 船底：环氧沥青，环氧 • 船舷：氯化橡胶、环氧 • 水线：氯化橡胶、 • 压载舱：环氧沥青、环氧 • 甲板：环氧、 • 货仓：环氧、环氧银粉漆 • 上层建筑：丙烯酸树脂，聚氨酯树脂
• 底漆 • 中间漆 • 面漆
车间底漆要求
• 耐热性能好，焊接过程中不产生烟尘。 • 附着力大 • 发展方向：水性化、 • 水性丙烯酸+氧化铁（佐敦） • 降低二次除锈量：耐高温的方向发展，耐
800度高温无机富锌底漆。
车间底漆的主要生产厂家
• 中途： • 国际 • 佐敦 • 海虹 • PPG • 式玛卡龙 • 国内
常见的防腐底漆
饮水舱涂料
• 要求：饮水实验合格、耐水腐蚀。 • 涂料：一般使用纯环氧树脂 • 新要求：要求有国际FDA认证，有相关的
毒理实验。
压载舱涂料质量要求
• 特点：压载舱处于高温、高湿腐蚀环境， 结构复杂的环境，维修困难。
• 要求：要求涂料具有长效耐腐蚀机制。 • 涂料：原环氧沥青、聚氨酯沥青，因黑色
不容易发现涂层出现的问题，现在采用厚 膜环氧涂料。
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
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。
0.6
1.2
距 试 1.8
样 2.4
上 端 3.1
距 3.7 离 （ 4.3
米 ）
4.9
5.5
6.1
飞溅区 潮汐区
全浸区 海泥区 Mainer钢 • 碳钢
654321
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 潮汐区 全浸区 海泥区
腐蚀速度(mm/y)
低合金钢
碳钢
0.04 0.05
发展情况
• 环氧树脂涂料站涂料的70% • 环保、高效 • 防污漆 • 厚浆、高固体份涂料：一次200μm,减少施
工次数。
重要的涂料厂家
• 国外：国际、关西、中途、佐敦、海虹、 式玛
• 占有95市场份额 • 国内：开林、大连油漆、广州造漆
水线、外舷、甲板涂料要求
• 水线，外舷、甲板为干湿交替作用引起的 腐蚀，波浪冲击引起的损害，以及在外线 引起的老化。
按照层数划分
船舶涂料分类
• 水下：船底防锈与防污漆 • 水上：水线（一般水线与防污水线）、甲
板、船壳 • 舱室：船舱漆、轮机漆、油舱漆、水舱漆、
饮水舱、压载舱 • 船舶防锈部位：车间底漆与防锈底漆
车间底漆
• 分类： • 保养期：6-9个月 • 无机富锌与有机富锌底漆 • 有机：环氧富锌、环氧铁红（危害） • 无机：锌粉+硅酸盐+聚乙烯缩丁醛+正硅酸乙酯 • 要求：干燥迅速、能适合自动化流水线 • 干膜厚度在20-25微米。
• 要求：耐海水腐蚀性，物理机械性、耐 磨、、耐冲击、耐紫外线。
• 开发：高绿化聚乙烯、热塑丙烯酸树脂、 高性能丙烯酸聚氨酯树脂，开发高耐候耐 磨船壳与甲板漆。
货仓涂料要求
• 要求：耐油性与耐化学品性以及耐海水性。 • 使用的涂料：纯环氧与环氧沥青涂料 • 发展方向：厚浆高固体份。要求耐CO2、
H2S。耐有机酸、耐温。
污损、保持船体的光滑、清洁、防污涂料 是船底与水线最重要的品种。
焊接对分段造船车间底漆的要求
• 耐高温无机富锌底漆：耐温，无尘，无烟 400-1000度
• 保护时间为3个月
船舶涂料的难题：防污涂料
• 防污涂料是船舶涂料关键问题：需要解决 环保，和控制海洋生物附着的问题，目前 成为重要的难题。
• 全球的防污市场大约是40-50亿美元。 • 主要目的：阻止海洋生物对船体的附着、