船舶的腐蚀与防护
船舶腐蚀的机理与防护
船舶腐蚀的机理与防护摘要：船舶由于长期处于盐度较高的海洋环境中，腐蚀极为严重，腐蚀不但能够降低船舶钢结构的强度，缩短船舶寿命，还会增加航行阻力，降低航速，影响船舶性能和航行安全。
因腐蚀导致结构损坏和破坏，财产甚至生命的损失屡见不鲜，可以说船舶腐蚀是影响其寿命的最大的因素之一。
关键词：船舶；海水腐蚀；微生物腐蚀；机理；防护中图分类号：f426.474舰船处于海水环境和海洋大气环境之中，其各个结构遭受着不同程度的腐蚀危害。
而且如果不采取有效的防护措施，腐蚀会越来越快。
人们根据腐蚀原理，将舰船的腐蚀分为了化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。
海洋中的舰船多发生电化学腐蚀，由于舰船水线一下部分，长期受到海水的直接作用，腐蚀最为严重。
1.船舶的腐蚀类型在海洋环境中，船舶腐蚀主要有电化学腐蚀、微生物腐蚀、机械作用腐蚀和化学腐蚀等，最为主要的是电化学腐蚀，而微生物腐蚀越来越受到重视，成为研究热点。
1.1电化学腐蚀电化学腐蚀主要有海水中的腐蚀、大气腐蚀、电偶腐蚀、微电极腐蚀和涂膜下的腐蚀。
电化学腐蚀机理是原电池作用的结果。
微生物腐蚀机理主要有阴极去极化理论、局部电池机理、代谢产物腐蚀机理、酸腐蚀机理和阳极固定机理。
1.2微生物腐蚀由微生物生命活动引起或促进的船体材料的腐蚀称为微生物腐蚀。
目前海洋微生物约有1500多种，在船舶上已发现和钢铁腐蚀有关的微生物腐蚀主要有硫酸盐还原菌、铁细菌、氧化硫杆菌等。
2.海水及海洋大气对船舶腐蚀的影响因素2.1盐度盐度是指100克海水中溶解的固体盐类物质的总克数。
一般在相通的海洋中总盐度和各种盐的相对比例并无明显改变，在公海的表层海水中，其盐度范围为3.20%～3.75%，海水的盐度波动却直接影响到海水的比电导率，比电导率又是影响船体腐蚀速度的一个重要因素，同时因海水中含有大量的氯离子，破坏船体的钝化，所以很多船体在海水中遭到严重腐蚀。
2.2 含氧量海水腐蚀是以阴极氧去极化控制为主的腐蚀过程。
船舶腐蚀原因及防腐措施分析
船舶腐蚀原因及防腐措施分析船舶在海水中航行，长期受到海水腐蚀的影响，因此船舶腐蚀是一个必然存在的问题。
其主要原因有以下几个方面：1. 海水中的盐分和氧气：海水中的盐分和氧气对船体的金属材料产生了不可避免的腐蚀作用，这也是主要的腐蚀因素。
氧气氧化金属，而盐分则促进了水的电解过程，加速了腐蚀的进程。
2. 海洋环境的环境因素：海洋环境中的酸碱度、温度、风、浪等环境因素也会影响船舶的腐蚀。
相对来说，冷水中的腐蚀比较缓慢，而热水中的腐蚀则比较快。
3. 船舶结构设计和材料的选择：如果设计不合理，如拐角设计不圆滑，会催化电化学反应进而产生腐蚀。
材料本身的选择也对腐蚀性有影响，特别是在海水环境下，一些材料容易产生电化学反应。
为避免船舶腐蚀，需要采取如下防腐措施：1. 选用具有抗腐蚀能力的材料：船舶主要结构和重要部位的选材需要具备较好的抗腐蚀能力。
如，不锈钢、铝合金、耐腐蚀铜等具有抗海水侵蚀的性能，可以减缓腐蚀速度。
2. 进行测试和监测：对船舶进行测试和监测。
如，经常进行海水腐蚀检测，尤其是在作业地点附近的海域更要定期对船底进行检测，及时发现腐蚀情况。
3. 表面防护：防止湿氧与金属表面接触，例如需要对重量级钢材、船底等表面进行喷漆和镀层。
喷漆和镀层都是船体表面处理方法的常用方法，能够有效地保护船体不受海水侵蚀，延长船舶使用寿命。
4. 防腐蚀设备：安装防腐蚀设备。
例如，将贴合玻璃、角铁、垫片等防腐材料贴在角度挑战处，能够有效地避免泛锈腐蚀。
5. 定期保养：对腐蚀情况严重的船舶要定期进行保养，拖船在海上游荡，长时间停留在潮湿环境下，部分地区的风暴影响也会让船舶腐蚀的速度更快，定时检修机器、紧固螺丝、加强舷外防腐等环节，保证船只的完好性和航行安全性。
综上所述，船舶腐蚀是一个不可避免的问题，但是通过选材、表面防护、防腐蚀设备的安装和定期保养等技术手段，能够有效地减缓船舶腐蚀速度，延长船舶使用寿命，提高船舶的安全性。
船体防腐方案
船体防腐方案一、背景介绍船体作为船舶的重要组成部分，承载着船舶的结构和性能。
随着船舶运输业的快速发展，船体防腐工作显得尤为重要。
本文旨在提出一种有效的船体防腐方案，以确保船舶的安全和耐用性。
二、船体防腐的重要性船体是船舶最核心的部分，直接承受着外部环境的恶劣因素，如海水、紫外线、海洋生物等。
没有有效的船体防腐措施，船体将容易受到腐蚀、磨损和氧化的影响，进而导致船舶结构破损、安全性降低以及寿命缩短。
三、船体防腐的基本原则1. 材料选择：选用具有良好防腐性能、抗氧化性能和耐磨性能的材料，以保证船体长时间使用的安全性和稳定性。
2. 前期处理：在进行船体防腐之前，应对船体进行充分的清洁和除锈处理，以确保涂层的附着力和防腐效果。
3. 防护涂层：在船体的表面涂覆一层具有良好防腐性能的防护涂层，以提高船体的抗腐蚀能力和耐久性。
四、船体防腐的具体方案1. 环氧涂层方案：选择具有良好耐候性和耐腐蚀性的环氧防腐漆，将其涂刷在船体表面。
该涂层能够有效隔离船体与外界环境的接触，并具备较高的耐化学腐蚀性，可在恶劣环境下保持船体的耐久性。
2. 防污涂层方案：以保护环境为导向的防污涂层方案可减少海洋生物的黏附，防止生物腐蚀和磨损船体。
同时，这种涂层还能减少船舶的阻力，提高燃油效率，降低航行成本。
3. 防锈涂层方案：选择耐腐蚀性较强的富锌涂层，形成一层锌铁合金保护膜，有效隔离空气和水分对船体的腐蚀。
该方案具备良好的防腐性能和耐久性，适用于长期使用的船舶。
五、船体防腐方案的实施1. 前期准备：对船体进行全面的清洁、除锈和修复工作，确保表面光滑平整。
2. 涂刷防腐涂层：按照防腐方案选择的涂层类型和施工要求，对船体进行涂刷。
确保涂膜的均匀性和厚度符合要求。
3. 定期检查和维护：定期检查船体涂层的状况，对有损坏和腐蚀的部分及时修复和维护，以保证防腐涂层的有效性和船体的完整性。
六、总结船体防腐是船舶维护中不可或缺的一环，对船体的安全性和耐久性具有重要影响。
船舶腐蚀及防护
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
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
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。
船舶腐蚀原因及防腐措施分析
船舶腐蚀原因及防腐措施分析船舶腐蚀是指船舶在使用过程中由于受到自然环境、化学物质等因素的影响而导致船体或船舶设备表面出现腐蚀现象。
船舶作为重要的海上运输工具，其安全性和使用寿命直接关系到航运业的发展和人民生活的质量。
对船舶腐蚀原因及防腐措施进行深入分析，对船舶安全和使用寿命的保障具有重要意义。
一、船舶腐蚀的原因1. 海水腐蚀海水中含有大量氯化钠等盐类，这些盐类会在船舶表面形成腐蚀性的介质，加速船舶金属材料的腐蚀过程。
海水中的氯离子是引起金属腐蚀最主要的因素之一，特别是在气候潮湿的海域。
2. 大气腐蚀船舶在航行中会受到大气中的氧气、水蒸气和其他气体的腐蚀影响，特别是在潮湿、多雨、多雾的环境中，船舶的金属表面更容易被腐蚀。
3. 电化学腐蚀船舶金属结构在海水中存在电化学反应，而产生腐蚀。
由于船舶金属结构通常会接触海水，因而船舶金属结构表面容易产生电化学腐蚀，加速金属材料的腐蚀速度。
4. 微生物腐蚀海水中存在大量的微生物，这些微生物通过附着在船舶金属表面，生长繁殖并分泌酸性物质，对船舶金属结构起到了腐蚀作用。
微生物腐蚀主要出现在船舶的水线以下处，对船舶的腐蚀程度常常超出人们的意料。
5. 化学品腐蚀在船舶的运输和装卸过程中，还会受到化学品的腐蚀。
船舶承载的化学品会对船舶的货舱、舱壁等部位造成腐蚀，并加速船舶的老化。
二、船舶腐蚀的防腐措施1. 选用耐腐蚀性能好的材料船舶在设计和建造过程中，应该选用耐腐蚀性能好的材料，例如不锈钢和合金材料等，以提高船舶的抗腐蚀能力。
2. 表面处理船舶的金属表面应进行防腐处理，如喷涂防锈漆、热浸镀锌、电镀镍等措施，以降低船舶金属表面受到海水、空气等腐蚀介质的侵蚀程度。
3. 防腐保护系统船舶建造时应设计合理的防腐保护系统，例如在船体表面覆盖防腐蚀漆、使用防腐蚀涂料、安装防腐蚀陶瓷等，形成保护层，延长船舶的使用寿命。
4. 海水防腐船舶在浸泡在海水中的时间较长，因此要对船舶的海水部位进行特殊的防腐处理，包括船舶底部的防腐蚀漆涂层，以及使用防腐蚀剂等措施。
十大海洋腐蚀防护技术
盘点十大海洋腐蚀防护技术前言海洋工程构筑物大致分为：海岸工程(钢结构、钢筋混凝土)、近海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、深海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、海水淡化、舰船(船体、压载舱、水线以上)，简称为船舶与海洋工程结构。
船舶与海洋工程结构的主要失效形式包括：均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、腐蚀/磨损、海生物(宏生物)污损、微生物腐蚀、H2S与CO2腐蚀等等。
控制船舶和海洋工程结构失效的主要措施包括：涂料(涂层)、耐腐蚀材料、表面处理与改性、电化学保护(牺牲阳极、外加电流阴极保护)、缓蚀剂、结构健康监测与检测、安全评价与可靠性分析及寿命评估。
从腐蚀控制的主要类型看(表1)，涂料(涂层)是最主要的控制方法、耐腐蚀材料次之，表面处理与改性是常用的腐蚀控制方法，电化学保护(牺牲阳极与外加电流)是海洋结构腐蚀控制的常用手段，缓蚀剂在介质相对固定的内部结构上经常使用，结构健康监测与检测技术是判定腐蚀防护效果、掌握腐蚀动态以及提供进一步腐蚀控制措施决策和安全评价的重要依据，腐蚀安全评价与寿命评估是保障海洋工程结构安全可靠和最初设计时的重要环节。
建立全寿命周期防护理念，结合海洋工程设施的特点及预期耐用年数，在建设初期就重视防腐蚀方法，通过维修保养实现耐用期内整体成本最小化并保障安全性，是重大海洋工程结构值得重视的问题。
表1腐蚀防护方法及中国的防腐蚀费用比例一、防腐涂料(涂层)涂料是船舶和海洋结构腐蚀控制的首要手段。
海洋涂料分为海洋防腐涂料和海洋防污涂料两大类。
按防腐对象材质和腐蚀机理的不同，海洋防腐涂料又可分为海洋钢结构防腐涂料和非钢结构防腐涂料。
海洋钢结构防腐涂料主要包括船舶涂料、集装箱涂料、海上桥梁涂料和码头钢铁设施、输油管线、海上平台等大型设施的防腐涂料；非钢结构海洋防腐涂料则主要包括海洋混凝土构造物防腐涂料和其他防腐涂料。
海洋防腐蚀涂料包括车间底漆、防锈涂料、船底防污涂料、压载舱涂料、油舱涂料、海上采油平台涂料、滨海桥梁保护涂料以及相关工业设备保护涂料。
船舶腐蚀及防护
(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)
(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
2.局部腐蝕(Local Corrosion) ：金屬局部發生腐蝕的現象
金屬表面承受高負荷，因振動或微短距離滑動而產生。
(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。
(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。
(1) 異金屬接觸腐蝕 (Bimetallic or Galvanic Corrosion)
船舶海水管系腐蚀与防护
船舶海水管系腐蚀与防护摘要：作为我国海洋综合研究的一部分，一些学者还对海水管系统的腐蚀现状进行了更深入的研究。
对研究结果的分析表明，诸如管道材料、海水流速、腐蚀环境、管道结构和海洋生物等因素对船舶海水管的腐蚀影响。
在这方面，本文根据影响海水管道腐蚀的主要因素，深入探讨了控制海水管道腐蚀的方法。
关键词：船舶航行；海水管系；腐蚀情况；防护情况船舶海水管系是船舶推进系统、发电机系统和辅助系统的重要组成部分，在船舶电力设施和辅助机械的正常运行中发挥着重要作用。
海水管系履行诸如制冷、消防、压载和清洗主要辅助机械等任务，对主要船舶设施的正常运行和安全以及船舶平衡发挥着重要作用。
由于海洋管道输送海水，它们不可避免地面临严重的腐蚀问题，严重影响设备的正常运行和船舶的安全运行，而且大量维修造成巨大的人员和财产损失。
因此，必须分析海水管道的腐蚀状况，并提出有效的养护措施。
1.影响海水管系腐蚀的主要因素。
1.材质的影响。
由于海水管系中的大多数材料与输送环境直接接触，管道内的腐蚀在很大程度上取决于材料本身的耐蚀性。
常用管道材料耐蚀性的递增顺序顺序为钢、镀锌钢、铝合金、镍铜合金、铜镍合金。
2.气蚀效果。
由于海水扩散、漩涡、河流过窄和振动。
流体形成低压区、金属管壁和海水边界，大量气泡不断断裂，对管壁表面膜造成机械损伤。
形成气蚀。
由于气蚀，管壁被腐蚀马蜂窝状的麻孔[1]。
3.海水的速度。
海水的流动加速空气中氧气向金属表面的传播，同时使金属表面形成的各种保护膜曲。
当海水流速增加时，水流进入湍流状态，充分保证了管壁的氧气量，使氧气极化保持在峰值状态，腐蚀电流增加。
在流动系统中，腐蚀介质和金属表面的相对运动导致金属腐蚀。
金属表面与腐蚀性液体之间的高速运动对金属造成的损害称为流动腐蚀，是机械脱附与电化学腐蚀相互作用的结果。
此外，与海水接触的管道表面会产生气泡和蒸汽，从而增加冲击压力并加速管道损失。
4.腐蚀环境性质的影响。
船舶的海水管道得到动态海水和冲刷。
电子课件船舶腐蚀与防护12电位pH图
Ee
0.771 0.0591lg CFe3 C Fe 2
② FeO42− +8H+ + 3e = Fe3+ + 4H2O
Ee 1.700 0.158pH 0.0197l
有两种固体参加的复相反应：
g
C Fe O42 C Fe 3
③ Fe3O4 + 8H+ +8e = 3Fe + 4H2O
Ee 0.085 0.0591pH
Ee 1.714 0.0985pH 0.0197lgCFeO42
电子课件船舶腐蚀与防护1-2_电位pH图
⑩ Fe3O4 + 8H2O + 2e = 3Fe2+ + 4H2O
Ee 0.980 0.2364pH 0.0886lgCFe2
（3）作出各类反应的电位－pH线 有离子参加的反应有四条线: 0 表示离子浓度为100 M; -2 表示离子浓度为10-2 M; -4 表示离子浓度为10-4 M; -6 表示离子浓度为10-6 M。 当金属离子的浓度达到10-6 M时，其溶解速度
Ee,O
Ee,O
0.0148lg pO2
C
4 OH
1.229 0.0591pH
当E < Ee,H，水被还原而分解出H2 ，H2稳定
当E > Ee,O，水被氧化而分解出O2 , O2稳定
当Ee,H < E < Ee,O，水不会分解出H2 和O2 。
2、Fe-H2O系电位－pH图的绘制 （1）列出有关物质的各种存在状态、标准化学位。
⑦ HFeO2− + 3H+ + 2e = Fe + 2H2O Ee 0.493 0.0886pH 0.0296lgCHFeO2
十大海洋腐蚀防护技术
盘点十大海洋腐蚀防护技术前言海洋工程构筑物大致分为：海岸工程(钢结构、钢筋混凝土)、近海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、深海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、海水淡化、舰船(船体、压载舱、水线以上)，简称为船舶与海洋工程结构。
船舶与海洋工程结构的主要失效形式包括：均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、腐蚀/磨损、海生物(宏生物)污损、微生物腐蚀、H2S与CO2腐蚀等等。
控制船舶和海洋工程结构失效的主要措施包括：涂料(涂层)、耐腐蚀材料、表面处理与改性、电化学保护(牺牲阳极、外加电流阴极保护)、缓蚀剂、结构健康监测与检测、安全评价与可靠性分析及寿命评估。
从腐蚀控制的主要类型看(表1)，涂料(涂层)是最主要的控制方法、耐腐蚀材料次之，表面处理与改性是常用的腐蚀控制方法，电化学保护(牺牲阳极与外加电流)是海洋结构腐蚀控制的常用手段，缓蚀剂在介质相对固定的内部结构上经常使用，结构健康监测与检测技术是判定腐蚀防护效果、掌握腐蚀动态以及提供进一步腐蚀控制措施决策和安全评价的重要依据，腐蚀安全评价与寿命评估是保障海洋工程结构安全可靠和最初设计时的重要环节。
建立全寿命周期防护理念，结合海洋工程设施的特点及预期耐用年数，在建设初期就重视防腐蚀方法，通过维修保养实现耐用期内整体成本最小化并保障安全性，是重大海洋工程结构值得重视的问题。
表1腐蚀防护方法及中国的防腐蚀费用比例一、防腐涂料(涂层)涂料是船舶和海洋结构腐蚀控制的首要手段。
海洋涂料分为海洋防腐涂料和海洋防污涂料两大类。
按防腐对象材质和腐蚀机理的不同，海洋防腐涂料又可分为海洋钢结构防腐涂料和非钢结构防腐涂料。
海洋钢结构防腐涂料主要包括船舶涂料、集装箱涂料、海上桥梁涂料和码头钢铁设施、输油管线、海上平台等大型设施的防腐涂料；非钢结构海洋防腐涂料则主要包括海洋混凝土构造物防腐涂料和其他防腐涂料。
海洋防腐蚀涂料包括车间底漆、防锈涂料、船底防污涂料、压载舱涂料、油舱涂料、海上采油平台涂料、滨海桥梁保护涂料以及相关工业设备保护涂料。
船舶海水管系腐蚀的原因及防护措施
笔者通过多年来对船舶海水 管系主要是冷却海水
管系 的观 察 ，发现 海 水 管 系经 常会 在 以下 几 个位 置 出
下 的破 坏 。 这是 一种 危 险 的腐蚀 形 态 ， 缝 形态 有 沿 晶 裂
界发展和穿晶破裂或它们 的混合型。
４ ）空 泡腐蚀 指 流体 高 速流 动 时 会发 生 紊 流 ， 在 物体 内负压 区所 产 生 的气 泡 受 到压 缩并 破 裂 ，会 对 周 围金 属 产生 连续 激 烈 的锤 击 ，并 与其 它 腐 蚀共 同作 用
中 外 船 舶 科 技
２０ ０ 年 第 １期 １
舟 雨
船舶海 水管 系腐蚀 的原因及 防护措 施
张 敏 丽
（ 中远 船 务 工 程 有 限 公 司 ， 宁 辽
大连
１６ １ ） １ １３
摘
要： 本文主要分析 了船舶海水管系腐蚀 的机理 和原 因 ， 针对海水管系腐蚀 的特点 ， 出海水 管系选材和工艺 的要求 ， 提 以
表 ２ 在静止水中金属 的腐蚀速度
（ ：Ｉ／ 单位 ｒ Ｉ 年）
２２ 腐 蚀环 境 ．
常用的金属在各种速度下空泡腐蚀程度如表 ３ 所 示。 当流速达到或超过一定范围时， 冲击和空泡腐蚀将
加剧 。
２４ 气 蚀 ．
船舶海水管系在使用期间受到 的是流动海水的冲
刷 ；在 关 闭期 间遭 受 的则 是海 水浸 蚀 或潮湿 海 洋大 气
单一的腐蚀介质 （ 如盐水等 ） 所引起的腐蚀 复杂得 多 。 海水管路 的腐蚀形式多样， 以下是海水管系常见 的腐
蚀 形式 及其 产生 机 理 ： １接 触腐 蚀 ） 两 种 不 同金 属在 导 电介 质 如 海水 电 解 质 中直 接接 触 时形 成宏 观 电池腐 蚀 ，或金 属本 身 的 不 均匀 性 ， 生无 数 个微 电池 ， 产 在微 电池 中 的 阳极 区产 生 电化 学腐 蚀 。
十大海洋腐蚀防护技术
盘点十大海洋腐蚀防护技术前言海洋工程构筑物大致分为：海岸工程(钢结构、钢筋混凝土)、近海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、深海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、海水淡化、舰船(船体、压载舱、水线以上)，简称为船舶与海洋工程结构。
船舶与海洋工程结构的主要失效形式包括：均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、腐蚀/磨损、海生物(宏生物)污损、微生物腐蚀、H2S与CO2腐蚀等等。
控制船舶和海洋工程结构失效的主要措施包括：涂料(涂层)、耐腐蚀材料、表面处理与改性、电化学保护(牺牲阳极、外加电流阴极保护)、缓蚀剂、结构健康监测与检测、安全评价与可靠性分析及寿命评估。
从腐蚀控制的主要类型看(表1)，涂料(涂层)是最主要的控制方法、耐腐蚀材料次之，表面处理与改性是常用的腐蚀控制方法，电化学保护(牺牲阳极与外加电流)是海洋结构腐蚀控制的常用手段，缓蚀剂在介质相对固定的内部结构上经常使用，结构健康监测与检测技术是判定腐蚀防护效果、掌握腐蚀动态以及提供进一步腐蚀控制措施决策和安全评价的重要依据，腐蚀安全评价与寿命评估是保障海洋工程结构安全可靠和最初设计时的重要环节。
建立全寿命周期防护理念，结合海洋工程设施的特点及预期耐用年数，在建设初期就重视防腐蚀方法，通过维修保养实现耐用期内整体成本最小化并保障安全性，是重大海洋工程结构值得重视的问题。
表1腐蚀防护方法及中国的防腐蚀费用比例一、防腐涂料(涂层)涂料是船舶和海洋结构腐蚀控制的首要手段。
海洋涂料分为海洋防腐涂料和海洋防污涂料两大类。
按防腐对象材质和腐蚀机理的不同，海洋防腐涂料又可分为海洋钢结构防腐涂料和非钢结构防腐涂料。
海洋钢结构防腐涂料主要包括船舶涂料、集装箱涂料、海上桥梁涂料和码头钢铁设施、输油管线、海上平台等大型设施的防腐涂料；非钢结构海洋防腐涂料则主要包括海洋混凝土构造物防腐涂料和其他防腐涂料。
海洋防腐蚀涂料包括车间底漆、防锈涂料、船底防污涂料、压载舱涂料、油舱涂料、海上采油平台涂料、滨海桥梁保护涂料以及相关工业设备保护涂料。
船体杂散电流腐蚀与防护
船体杂散电流腐蚀与防护1、水中杂散电流产生原因作为一种介质，水和土壤一样可视为电解质，其均匀性比土壤好，当有电流流动时，一般可以直线方向流动，如果在电流流动的区域内有金属构筑物存在，和埋地管道>管道一样将遭受到杂散电流腐蚀。
船舶、海上平台、码头等金属构筑物置于海中，当这些构筑物上使用直流用电设备时，便会造成杂散电流干扰，比如电焊、强制电流阴极保护>阴极保护等作为船体，杂散电流主要发生在修造、停泊、维修期间，因为这个时期往往都需要使用电焊或其他电焊通过船体。
因杂散电流腐蚀的事例很多，快者3个月便会腐蚀穿孔，更有甚者，大连某海运大队的1条船，停靠在岸边，利用单线进行轴系的焊接工作，持续时间约为5h，就腐蚀损坏掉一只铸钢螺旋浆。
2、杂散电流腐蚀的验证和检测（1）腐蚀破坏速率相当快，并与船体的钢材好坏关系不大，一般仅半年到一年、几十天、有的甚至在几小时内疚严重的破坏了壳体或零件。
（2）腐蚀的形状为坑装或穿孔，腐蚀坑内有黑色粉末泥状铁锈，相应的阴极部位有白色的阴极沉积物附着。
（3）腐蚀集中产生在电阻小、易放电的部位，如油漆剥落破损的部位、尖角边棱突出处，而且往往是靠码头或电源的一侧腐蚀最严重。
（4）由于杂散电流的数量级一般都很大，所以常规的阴极保护>阴极保护难以阻止杂散电流的腐蚀，此时的牺牲阳极溶解量将大大增加。
（5）交流杂散电流所引起的腐蚀仅为直流的1%。
（6）当有杂散电流存在时，船体的电位值明显偏离船体的正常电位值。
按《船体杂散电流腐蚀的防护方法》GB/T 3712，杂散电流的判断准则为正向偏移大于20mv。
通常船体在海水中的电位值在-0.65V~-1.00V （CSE）之间，若测得的船体电流电位高出或低处这一范围均应怀疑有杂散电流。
当用指针式电压表测试时，指针颤抖或左右摇摆。
3、杂散电流腐蚀的防护（1）直接排流和管道>管道上直接排流道理一样，将被干扰的船体，在焊接作业时，直接用一根长的地线与焊机的负极连接在一起。
高技术船舶用铜材在海洋环境下的腐蚀与防护研究
高技术船舶用铜材在海洋环境下的腐蚀与防护研究随着科技的不断进步，高技术船舶在海洋环境中的运用越来越广泛。
作为一种重要的材料，铜在船舶制造和运行中发挥着重要的作用。
然而，海洋环境中的氧化作用、腐蚀威胁和其他因素，对高技术船舶所使用的铜材产生了不可忽视的影响。
因此，对高技术船舶用铜材在海洋环境下的腐蚀与防护进行深入研究，具有重要的理论意义和实际应用价值。
海洋环境对船舶用铜材的腐蚀造成了严重的威胁。
首先，海洋中的高氧含量会加速铜材的氧化反应，形成致命的铜氧化物，引发材料的腐蚀。
其次，海水中的氯离子会加速铜材的电化学反应，进一步加剧腐蚀的速度。
此外，海洋环境中存在着微生物、海藻和其他有机物，它们会引发生物腐蚀，加速铜材的降解。
因此，针对这些问题进行研究，阐明高技术船舶用铜材在海洋环境下的腐蚀机制，对于制定有效的防护措施具有重要意义。
首先，为了预防铜材在海洋环境中的腐蚀，可以选择合适的材料。
当前，研究人员提出了许多具有良好抗腐蚀性能的新型合金材料，比如含锰铜合金、含铝铜合金等。
这些材料具有较高的耐蚀性和耐磨性，能够有效减少海洋环境对铜材的腐蚀作用。
此外，铜材表面还可以进行涂层处理，比如喷涂防腐漆、电镀和阳极保护等，以增加其耐腐蚀性和延长寿命。
其次，高技术船舶用铜材在海洋环境下的防护还需要注重环境监测与维护。
通过定期检测铜材的腐蚀速率和腐蚀程度，可以及时发现和处理问题。
同时，加强铜材的保养和维护工作也尤为重要，比如定期清洁和涂抹保护剂，以降低腐蚀风险。
此外，及时修复和更换损坏的铜材件也是必要的，以确保船舶的安全运行。
另外，应注意高技术船舶用铜材的设计和制造。
在设计过程中，需要考虑船舶所处的具体环境和使用条件，合理选择合金材料和工艺，以提高防腐性能。
同时，制造过程中需要加强质量控制，确保铜材的成品质量符合相关标准和要求。
此外，还可以采用特殊的表面处理方法，如压制、滚压和拉拔等，以提高铜材的物理性能和耐腐蚀性。
船舶腐蚀原因及防腐措施分析
船舶腐蚀原因及防腐措施分析船舶作为重要的海上交通工具和设备，在长期的使用过程中难免会受到各种腐蚀的影响，进而影响其使用寿命和安全性能。
船舶腐蚀有着多种原因，主要包括海水腐蚀、电化学腐蚀、机械损伤腐蚀等。
为了延长船舶的使用寿命和确保安全性能，船舶腐蚀的防腐措施也显得尤为重要。
本文将就船舶腐蚀的原因及防腐措施进行分析和探讨。
一、船舶腐蚀的原因1.海水腐蚀海水中含有大量的氯离子，特别是海水中的氯化钠等盐类物质，这些盐类物质会与金属表面发生化学反应，形成氧化、碳酸盐等物质，进而引起金属的腐蚀。
海水腐蚀是船舶腐蚀的主要原因之一。
2.电化学腐蚀船舶内部设备和构件之间由于金属的不同，会形成电池电位差，导致电化学腐蚀。
而在海水、空气等介质中，金属表面会自然形成氧化膜，当这些薄膜破裂或出现孔洞时，金属所处环境的电位差会导致金属腐蚀。
3.机械损伤腐蚀船舶在航行和港口停泊时，由于外界物理因素的影响，船舶的外部构件容易受到划伤、磨损等机械损伤，从而引起腐蚀。
二、船舶腐蚀的防腐措施1.涂层防护船舶表面的涂层是最常见也是最有效的腐蚀防护手段之一。
船舶表面的涂层可以起到防潮、防水、防腐蚀等作用，有效延长船舶的使用寿命。
在船舶建造和维护过程中，为其表面进行正确的防腐涂层施工是至关重要的。
2.阴极保护阴极保护是一种利用外电源供给金属表面负电位的方法，以抑制金属腐蚀的方法。
通过在金属表面安装阴极保护装置，可以有效减缓船舶的腐蚀速度。
目前，阴极保护已经成为船舶防腐的主要手段之一。
3.合金替代目前，随着科技的发展和应用，一些合金材料的使用也逐渐成为船舶腐蚀防护的重要手段之一。
相比于传统的金属材料，合金材料具有更好的抗腐蚀性能，可以在一定程度上减少船舶的腐蚀问题。
4.定期检验船舶在运行过程中，应定期进行船舶安全检验和防腐性能检验。
通过定期检验，可以及时发现船舶表面腐蚀的问题，并采取相应的修复措施，维护船舶的安全性和使用寿命。
5.提高材料质量和表面处理水平除了采用上述多种防腐措施外，提高船舶建造和制造过程中的材料质量和表面处理水平也是防腐的重要手段。
船舶腐蚀原因及防腐措施分析
船舶腐蚀原因及防腐措施分析船舶腐蚀是指船体在海水、湿气和其他化学物质的作用下，表面金属逐渐丧失其原有的性能和功能，最终导致结构破坏的过程。
船舶腐蚀是船舶维护和管理工作中的一个重要问题，有关原因和防腐措施的分析对于延长船舶寿命和确保安全航行至关重要。
船舶腐蚀的原因主要包括以下几个方面：1. 海水腐蚀：海水中含有大量的盐分和含氧量高的气体，这些物质会与金属发生化学反应，从而导致腐蚀。
2. 电化学腐蚀：当不同金属相互接触，并且在湿气或海水环境下时，会形成电化学电池，引发电化学腐蚀。
3. 细菌腐蚀：海水中存在各种细菌，有些细菌会分解金属表面的氧化物并产生腐蚀物质，从而导致腐蚀。
4. 化学腐蚀：船舶常受到大气中的各种化学物质的侵蚀，如二氧化硫、氨气等，这些物质会使金属发生化学反应并腐蚀。
针对船舶腐蚀的原因，需要采取一系列的防腐措施来延缓或阻止腐蚀的发生。
1. 防止海水侵入：船舶的外部要进行防水处理，将金属与海水隔离开来，减少海水的侵蚀。
2. 防止电化学腐蚀：通过合理设计和选择金属材料，避免不同金属接触，减少电化学反应的发生。
3. 防止细菌腐蚀：船舶水箱和污水系统要进行定期清洗和消毒，控制细菌的滋生和繁殖。
4. 防止化学腐蚀：船舶在装载危险品时要做好防护措施，减少化学物质对金属的腐蚀。
5. 防腐涂层：船舶表面涂覆防腐涂层，阻断金属与外界环境的接触，减少腐蚀的发生。
6. 船舶维护：定期进行船舶维护检查，发现腐蚀问题及时修复，保持船舶的完好状态。
7. 环境控制：控制船舶周围环境的湿度和温度，例如加装除湿设备，使船舶处于干燥的环境中。
船舶腐蚀是一个复杂的问题，需要从多个方面进行分析和防治。
除了以上提到的措施，船舶的设计和建造也要考虑防腐的要求，并采用适当的防腐手段，以确保船舶的安全和寿命。
船舶腐蚀与防护
第九章船艇的腐蚀与防护第一节船舶腐蚀船舶腐蚀情况根据船体各部位所处的腐蚀环境、船舶航行海域、船龄以及维护保养程度不同而有很大差别。
这里我们将重点讨论船体各部位在其所处的腐蚀环境中的腐蚀。
一、船体在水下部分及水线区的腐蚀船体水下部分，根据腐蚀介质的作用条件，可分为艏部、艉部、船舷和船底四部分。
在船体的艏部，海水对壳体产生较大的流体动力作用，特别是对速度比较高的船舶。
这使得涂层的工作条件变得十分苛刻。
在艏部泡沫翻滚的波浪区，涂层首先遭到破坏。
另外，艏部的涂层还经常受到锚链和漂浮物的撞击。
当运输船和工程船的航行速度为10~20kn时，船体艏部的水被空气泡所饱和。
这里的腐蚀过程不受供氧的扩散控制。
船体中部的船舷外壳表面受到比艏部小的流体动力作用，但是这个区域的涂层在船靠码头时特别容易遭到破坏。
在螺旋桨所产生的强烈水流作用下，船艉部壳板和舵叶上遭到明显的局部流体动力的作用。
在许多情况下，这会引起结构的冲刷腐蚀破坏。
由于船体和由铜合金制成的螺旋桨接触，船艉，特别是在端部，所发生的阳极极化是引起腐蚀破坏的重要因素。
氧向桨叶（阴极）的充分供给增加了这个腐蚀电池的工作效率。
在船底部位，由于附着海生物，故易产生氧浓差电池而引起坑蚀。
同时，海生物的排泄物除了助长腐蚀之外，随其积累还会侵入船底涂膜中，从而将涂膜破坏，也会造成严重后果。
此外，由于和水翼、声呐罩等不锈钢结构接触，局部的阳极极化也是可能的。
水线区的船体外壳处于特别苛刻的条件之下。
在这个区域，涂层破损的可能性最大。
除了各种漂浮物和系泊条件破坏涂层之外，在港口水面上经常存在的石油产物层也会促使涂层破坏。
船体这个区域所用的许多涂料都对石油产物不稳定。
正如前面指出的那样，这个区域的外壳处于干湿交替条件下，遭到水和空气的交变作用，这大大增加了腐蚀介质的侵蚀性。
船体结构的水下部分，焊缝部位常常发生严重的腐蚀。
当焊缝金属的电位低于船体壳板的电位时，焊缝金属成为腐蚀电池的阳极，而面积较大的外壳板成为有效的阴极，这导致焊缝金属腐蚀速率大大增快。
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船舶的防护直接关系到船舶的使用寿命和航行安全。船舶的防护包括合理选材、表面保护、阴极保护，船舶电力系统的保护，船舶防护智能系统。
1合理选材
材料的选择是我们首选要考虑的，好的选材能为我们的防腐带来很大的便利。船舶的选材要考虑很多，要考虑其力学性能、热性能、密度、防腐性能等。现在越来越多的新材料被应用到船舶上。这些新材料有：碳素钢、合金钢、复合材料等。
韩国普泰有限公司研发的发泡铝已经应用到船舶的实际生产中。发泡铝是种十分轻的金属[1１]。将铝锭熔解，经过发泡过程后，即形成比重为0.2具有无数气孔的发泡铝。和铁7.８５的比重相比不过才1／40。所以这对于满足汽车，列车,轮船等使用轻型材料的要求绰绰有余。
发泡铝除了轻量化以外还有其他非凡特性。首先由于发泡铝拥有很多的气孔结构，所以具有吸收噪音的性能。而且,由于发泡铝为多层结构，所以能够充分吸收外界爆炸,抗击等能量的抗冲击性能。且使用后可以将发泡铝进行熔解,1０0％可再使用。由于发泡铝诸多优秀的特性，所以现止在广泛应用于建筑，国防，机械,原子能，交通运输等产业领域。船舶中应用的发泡铝产品大致可分为３种。第一种,发泡铝本身。主要安装于船舶的机舱壁和顶棚．进行吸音用。需要的话,将发泡铝和不燃聚氨酯泡沫复合.从源头上切断发动机向船体各部位传播的震动。第二种.是将发泡铝和薄型大理石相复合的‘发泡铝大理石复合板’产品[12]。游艇售价较高,从游艇使用者期望的内部装饰产品中天然大理石的重量和加工层面而言，会降低船舶的性能。第三种,环保型夹心复合扳。即发泡铝两面复合铝板作为高级船舶的地扳材料，船舱舱壁.顶棚材料等使用的板材。大部分的高级船舶现在均使用内部填充玻璃棉或者矿棉，两面复台铁板的复合板材。
5.介质渗透后使涂层下金属表面发生电化学腐蚀所引起的破坏。当漆膜有电解质透过后,发生了电化学腐蚀［9]，会使漆膜下呈碱性，当漆膜不耐碱时，就会对涂膜造成破坏。水的渗透使涂层体积增加所引起的破坏。有些涂层在水的浸泡过程中因吸收水分使体积增加而产生内应力,这时,在任何粘附得较差的点上的涂层就会脱离金属并隆起成泡[10]。
船舶的腐蚀与防护
———————————————————————————————— 作者:
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船舶上材料保护研究进展
作者姓名卜祥星
专业班级材研１302
指导教师姓名乔宁
学号2最大因素之一。因腐蚀导致结构损坏和破坏，严重影响船舶性能和安全。本文介绍了当前船舶防腐蚀技术措施的实际应用情况。探讨在船体防腐蚀新技术的发展情况，如船体防腐涂料技术、防腐涂装技术、阴极保护功能和涂膜结合技术、防腐蚀监测新技术等方面的新技术应用。
关键词:船舶,防腐蚀新技术，阴极保护,防腐蚀检测
ＡBSTRＡCＴ:Ｔhｅships marｉne corrｏｓionis oneof thｅbiggesｔfａctors tｈaｔafｆect iｔｓｌifeｓｐan，Tｈestructuｒe daｍagｅanｄｔhｅdｅstruｃtｉoncaｕsedbｙcorrｏｄes aｆfectsｔｈｅshiｐｓperforｍａnce aｎｄｓeｃuｒiｔｙseriouｓly.Tｈis articlｅ ｉｎｔroｄucesｔhｅpｒａcticaｌaｐplicatioｎsiｔuａtioｎof the cｕrrent shｉpｓ ｃoｒｒoｓionpreｖeｎtiｎgｔeｃhnｏｌogyaｎdｍethods，discuｓsestheｄevelopmeｎtsｉtuａtiｏn oｆneｗｈｕll anticoｒｒosiｏｎtechｎｏlｏｇｙand new techｎoloｇy applicaｔiｏｎ,such aｓthｅ ｈuｌｌanｃｏｒrosionｐａiｎｔing teｃhnology,tｈｅantｉcorｒｏｓｉoｎpaintiｎｇandｃamｏuflａgeteｃｈｎｏlｏgy,tｈｅcathode pｒoｔectｉon fｕnｃｔion and tｈe pａintinｇfｉlm coｍbinａtｉontｅchnolｏgｙ，tｈeｎew anticorｒosｉoｎmonｉtorｔechnology aｎd soｏn．
Kｅy wordｓ:shｉp,ｎew tｅchｎｏlogy of corｒosion protecｔion,ｃatholic protection,
cｏrrosｉｏntest
目前，大多数船舶都采用金属外壳。而金属在海洋环境中,受海水温度、海水含盐度、海洋大气温度、海洋大气湿度的影响，腐蚀程度很严重，腐蚀不仅降低了船舶钢结构的强度，缩短了船舶的使用寿命,同时还会使航行阻力增加,航速降低，影响使用性能[1］。更为严重的是,一旦出现穿孔或开裂,还会导致海损事故的发生，造成惊人的损失[2]。这已引起国内外防腐专家的极大关注，并积极研究探索解决金属腐蚀的各种防护技术方法和措施。
3.生物腐蚀。生物腐蚀是由海洋生物的船底附着物引起的,这种腐蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀两种[6]。由于海洋生物在船底的附着,破坏了漆膜，造成钢板局部电化学腐蚀;由于微生物的新陈代谢作用,分泌出具有侵蚀性的物质以及其他有机酸和无机酸引起钢板的腐蚀作用等[7]。
4.由于光照、温度、化学介质、磨损或机械损伤等原因引起的破坏。光照会使涂层老化、粉化；过高的温度以致超过高聚物所能承受的极限温度时会出现发软或龟裂、熔化等问题;化学介质会使涂层溶胀或溶解、脆化等;机械损伤会造成涂层破裂[8]。
2.机械作用腐蚀。机械作用的腐蚀包括腐蚀作用和机械磨损，二者相互加速[4]。其中包括冲击腐蚀，这是由于液体湍流或冲击所造成;空泡腐蚀,高速流动的液体，因不规则流动,产生空泡,形成“水锤作用”，常常破坏金属表面的保护膜，加速腐蚀作用，如螺旋桨、泵轴等处易发生；微振磨损腐蚀，两个紧接着的表面相互振动而引起的磨捐；应力腐蚀开裂，在拉伸应力和腐蚀介质作用下的金属腐蚀破坏，金属内会产生沿晶或穿晶的裂纹［5]。
一、船舶腐蚀的类型及产生原因
船舶腐蚀发生的原因主要有以下几种:
1．船体在初次涂装时由于其表面处理不干净，存在残碱、残盐、残存氧化皮或锈斑等而引起的破坏作用。残碱对金属有较大的亲和势,即使在涂覆涂层后,它还能自发的沿着涂层与金属界面扩展而破坏涂层与金属表面的粘附；残盐与通过涂层渗透进来的水分子发生水解和受氧分子的作用生成不溶性产物，此物质与金属形成腐蚀电池，体积不断增大，使涂膜破坏;残存氧化皮在介质发生渗透时,轧制氧化皮和轧制氧化皮缝隙所暴露出的铁,在电解质溶液下形成腐蚀电池,结果腐蚀沿缝隙在轧制氧化皮下扩展，最后氧化皮带着表面的涂层一起脱落[3]。