海水及海洋大气腐蚀论文
海洋大气环境下钢结构腐蚀行为的研究毕业设计论文
本科毕业设计(论文)题目：海洋大气环境下钢结构腐蚀行为的研究学生姓名：x学号：x专业班级：材料物理x班指导教师：x2012年6 月10 日摘要随着科学技术的不断发展，海洋经济日益成为国民经济支柱产业的主要组成部分，大量的近海和海上设施投入运营，其中包括海底隧道、沿海机场、近海石油储罐群和海上钻井平台等，这些建筑设施所需的主要材料为钢结构。
然而，在海洋大气中钢结构的腐蚀问题日益严重，严重影响设备的使用寿命，同时也给设备的安全带来隐患。
针对海洋大气环境中钢结构的腐蚀行为和机理进行研究有助于建立有效的防腐蚀措施，减少经济损失。
本文通过盐雾试验、表观腐蚀形貌分析、金相分析、极化曲线测量试验及腐蚀产物的XRD分析几种手段，分别研究了不同温度﹑氯离子浓度以及干湿交替环境下Q235钢的腐蚀规律。
研究结果表明：腐蚀速率随温度升高而增加；随着氯离子浓度增加腐蚀速率先增加后减小；干湿交替可以加速腐蚀；在海洋大气环境下，钢的主要腐蚀产物为Fe2O3•H2O和Fe3O4。
关键词：海洋大气环境；盐雾试验；温度；氯离子浓度；干湿交替ABSTRACTMarine economy has become part of pillar with the development of science and technology. The Cross Harbor Tunnel is included the new marine industry. Steel is the main material of these devices. Corrosion of steel in the atmosphere is more and more serious in recent years. and it affects the service life of the equipments. Studying on the mechanism of offshore corrosion helps us master the regulation of corrosion, based on that we can take measures to reduce economic losses. In these paper we use salt spray test﹑polarization curve and so on to study the regulars patterns of corrosion. We study on the temperature ，concentration of chloride ion and alternating the wet and dry environment corrosion behavior. The corrosion rate is increased with the increasing temperature. Chloride ion concentration rate has a maximum value. Alternating wet and dry environment increases corrosion.The corrosion poruduct film is Fe2O3•H2O and Fe3O4.Keywords: offshore;corrosion; temperature;Chloride ion concentration; wet and dry目录第1章前言 (1)1.1近海大气腐蚀的研究意义 (1)1.2近海大气腐蚀的特点 (1)1.3近海大气钢结构的腐蚀机理 (2)1.4近海大气腐蚀影响因素研究现状 (2)1.4.1 温度 (2)1.4.2 氯离子浓度 (3)1.4.3 干湿交替 (3)1.4.4 其它影响因素 (3)第2章实验方法介绍 (5)2.1盐雾试验 (5)2.1.1 实验仪器及试剂 (5)2.1.2 实验原理 (6)2.1.3实验步骤 (6)2.2极化曲线实验 (9)2.2.1 实验仪器与试剂 (9)2.2.2 实验原理 (9)2.2.3 实验步骤 (10)第3章结果分析与讨论 (12)3.1温度对钢结构腐蚀的影响 (12)3.1.1 盐雾试验 (12)3.1.2 腐蚀形貌 (13)3.1.3 极化曲线 (14)3.1.4腐蚀产物膜分析 (15)3.1.5分析与讨论 (16)3.2氯离子浓度对钢结构腐蚀的影响 (17)3.2.1 盐雾试验 (17)3.2.2 腐蚀形貌 (17)3.2.3 极化曲线 (19)3.2.4腐蚀产物膜分析 (20)3.2.5分析与讨论 (21)3.3干湿交替对钢结构的腐蚀的影响 (22)3.3.1 盐雾实验 (22)3.3.2 腐蚀形貌 (22)3.3.3 腐蚀产物膜分析 (24)3.3.4分析与讨论 (24)第4章结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)第1章前言1.1 近海大气腐蚀的研究意义海洋面积约三亿六千万平方公里，约占地球总面积的十分之七，海洋具有丰富的资源，随着科学技术的迅速发展，海洋经济逐渐成为国民经济的支柱产业之一。
温度和搅拌速度对Q345和Q235钢在模拟海水中的腐蚀影响毕业论文
毕业论文温度和搅拌速度对Q345和Q235钢在模拟海水中的腐蚀影响摘要由于淡水资源的缺乏，大力开发和利用海水势在必行。
但由于海水含盐量高，腐蚀、结垢离子的质量分数高，微生物、大生物种类多，具有腐蚀性的离子浓度远高于一般淡水，因此，金属在海水中的使用存在严重的腐蚀问题，故研究金属在海水中腐蚀原因及影响因素，做好有针对性的防腐蚀工作尤为重要。
本研究主要进行浸泡实验，实验将Q235和Q345试样置于不同温度和搅拌速度的模拟海水中，连续进行七天。
所用到的模拟海水是3.5%NaCl溶液。
浸泡试验结果表明：在模拟海水中随着温度的升高，两组试样的年腐蚀速率增加。
在模拟海水中随着搅拌速度的升高，两组试样的年腐蚀速率也增加。
相同温度和搅拌速度的模拟海水中，虽然Q235试样的年腐蚀速率基本上都大于Q345试样的年腐蚀速率，但因Q235试样表面发生了全面腐蚀，Q345试样的表面发生了点蚀，所以在相同条件下的模拟海水中Q345的危害性较大。
本论文研究得到结论：温度和搅拌速度均能加快Q235和Q345试样在模拟海水中的腐蚀速率。
关键词：海水腐蚀；浸泡试验；温度；搅拌速度AbstractDue to the lack of fresh water resource, develop and utilize seawater be imperative. But because of the highsalt content,corrosion,fouling ion mass fraction, microbiological, biological species, corrosive ion concentration is far higher than that of water, therefore, metals in seawater using existence serious corrosion problem, so the study of metals in seawater corrosion reasons and influencing factors, do a good job targeted anti corrosion is very important.This study mainly for soaking experiment, experiment Q235 and Q345 samples at different temperature and stirring speed in simulated sea water, for seven consecutive days. The use of simulated seawater is 3.5% NaCl solution.The test results show that: soaking in simulated sea water with temperature rising, two groups of samples and the annual corrosion rate increase. In simulated sea water with stirring speed increases, two groups of samples and the annual corrosion rate also increased. The same temperature and stirring speed in simulated seawater samples of Q235, although the annual corrosion rate basically is larger than Q345sample annual corrosion rate, but because the Q235surface of the specimen has a comprehensive corrosion, Q345specimen surface pitting happened, so under the same conditions of simulated sea water, Q345greater harmfulness.This paper get the conclusion: temperature and stirring speed can accelerate Q235and Q345samples in simulated sea water corrosion rate.Key Words :Seawater corrosion;Immersion testing;Temperature;Mixing speed目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)1 文献综述 (3)1.1 材质简介 (3)1.1.1 Q235材质简介 (3)1.1.2 Q345材质简介 (4)1.2 海水环境与性质 (6)1.2.1 我国典型海域主要环境因素 (6)1.2.2 海水性质 (11)1.3 海水腐蚀的实验研究与数据处理 (15)1.3.1 海水腐蚀试验方法 (15)1.3.2 海水腐蚀的数据处理与分析 (16)1.4 常用典型钢材的海水腐蚀研究 (17)1.4.1 碳钢和低合金钢的海水腐蚀研究 (17)1.4.2 不锈钢的海水腐蚀研究 (22)1.4.3 铜合金的海水腐蚀研究 (26)2 研究方法 (27)2.1 实验仪器与试剂 (27)2.2 浸泡腐蚀实验 (27)2.2.1 试样制备 (27)2.2.2 配制模拟海水溶液 (27)2.2.3 实验步骤 (28)3 实验结果与分析 (1)3.1 Q235的腐蚀研究 (1)3.1.1 Q235试样腐蚀前后形貌观察 (1)3.1.2 Q235试样腐蚀后微观形貌及能谱分析 (2)3.1.3 Q235试样实验数据 (3)3.1.4 温度和转速对Q235试样腐蚀速率的影响 (4)3.2 Q345的腐蚀研究 (7)3.2.1 Q345试样腐蚀前后形貌观察 (7)3.2.2 Q345腐蚀微观形貌及能谱分析 (9)3.2.3 Q345试样实验数据 (10)3.2.4 温度和转速对Q345试样腐蚀速率的影响 (11)3.3 Q235和Q345腐蚀的对比分析 (13)3.3.1 温度 (13)3.3.2 转速 (14)结论 (15)致谢 (16)参考文献 (17)引言海水是一种复杂的多组分水溶液，海水中各种元素都以一定的物理化学形态存在。
海洋环境下钢铁腐蚀的影响因素及腐蚀机理研究进展
海洋环境下钢铁腐蚀的影响因素及腐蚀机理研究进展[摘要] 本文阐述了海洋环境下钢铁腐蚀的研究意义及腐蚀影响因素,综述了海洋环境五个不同区带的腐蚀机理的研究进展。
[关键词]海洋腐蚀影响因素腐蚀机理[Abstract] In this paper, research significance of corrosion and influence factors of steels in marine environment were reviewed, and the corrosion mechanism of five different zones in marine environment was summarized.[Key words]Marine corrosioninfluence factorcorrosion mechanism引言海洋中蕴藏着巨大的资源财富,有着极为广阔的发展前景。
海洋资源的开发和利用,离不开海上基础设施的建设。
由于海洋环境是一个腐蚀性很强的环境,海洋大气中相对湿度都高于它的临界值,海洋大气中的钢铁表面很容易形成有腐蚀性的水膜;海水中含有较高浓度的盐分,是一种容易导电的电解质溶液,是腐蚀性最强的天然腐蚀剂之一。
同时波、浪、潮、流又会对金属构件产生低频往复应力和冲击,加上海洋微生物、附着生物及它们的代谢产物等都会对腐蚀过程产生直接或间接的加速作用。
因此,在诸多工程领域广泛使用的钢结构等工程材料容易发生各种灾害性腐蚀破坏。
这不仅仅涉及造成材料的浪费,更严重的是造成灾害性事故,引发油气泄漏,造成环境污染和人员伤亡等,导致巨大经济损失。
作为工业材料,由于钢铁材料韧性大、强度高、价格便宜,因而大量应用于海洋环境中;但是苛刻的海洋腐蚀环境使得钢铁构筑物的腐蚀不可避免,所以海洋环境中的钢铁腐蚀和防护是一个重大课题。
因此,研究钢铁在海洋环境中的腐蚀规律及其防护对策,对于延长海洋钢铁设施的使用寿命,保证海上钢铁构造物的正常运行和安全使用以及促进海洋经济的发展,都具有十分重要的意义。
海洋环境腐蚀特点及激光熔覆技术在海洋防腐中的应用
海洋环境腐蚀特点及激光熔覆技术在海洋防腐中的应用摘要：详细分析了海洋中各个区域的腐蚀特点。
介绍了激光熔覆技术在海洋设备构件防腐中的应用以及此技术在应用上出现的问题。
关键字：海洋腐蚀；金属构件；激光熔覆引言海洋中蕴藏着丰富的自然资源，海洋的开发不仅具有重要的经济意义，更能体现一个国家的科技水平与科研能力。
现今，随着海洋开发力度的增加，海底石油输送管道、深海钻井平台、海上跨海大桥等海上产业设施数量逐年上升[1]。
海洋环境恶劣的腐蚀特点，必然会对海上金属构件产生极其严重的腐蚀。
据统计，2016年世界上因腐蚀产生的经济损失占全球国民生产总值的3.4%，海洋构筑物的腐蚀占到其中的三分之一[2]。
因此，对海洋环境腐蚀特点充分认识以及选择合适的方法对海上金属构件进行防护具有特别的经济意义。
1.海洋环境腐蚀特点海水中含有大量的盐类，导电性良好，构成一种天然良好的电解质溶液，因而处于其环境中的金属构筑物会遭受特别严重的腐蚀。
若根据处于海洋环境中的特点不同分类，可将海洋腐蚀环境分为几个区域：大气区、飞溅区、潮差区、全浸区以及海泥区[3]。
1.1大气区海洋大气区指位于海平面以上的大气区域，这个区域中含有较高的盐分。
湿润的大气环境会在金属表面形成薄薄的一层含盐水膜，加速金属构件的腐蚀。
此区域的腐蚀性受大气中含盐量、温度、光照等条件影响[4]。
1.2飞溅区海洋飞溅区指处于海平面以上，受风浪飞溅影响的区域[5]，氧气含量高、受海浪击打且干湿交替[6]。
与其他区域相比较腐蚀情况最为严重，一方面金属表面干湿交替，富含大量氧气，发生氧去极化反应；另一方面，海浪的击打会对金属表面的防护层造成破坏，使得防护措施失效，发生腐蚀[7]。
1.3潮差区海水潮差区指因海水潮汐作用而发生干湿交替变化的区域，与飞溅区类似，此区域氧气含量大，干湿交替[8]。
由于潮差周期大，高度变化大，钢结构在涨潮时受海浪海水共同作用，落潮时，露出海面部分又会有残存海水液膜，随露出时间延长而逐渐减薄，在减薄乃至干燥过程中形成盐沉积以及过饱和海水液膜，腐蚀规律较为复杂[9]。
海水及海洋大气腐蚀论文
钢铁在海洋环境中的腐蚀与防护毛亚东赵远兴摘要：海洋运输业的和海洋石油工业的发展，对钢铁在海水及海洋大气中的耐蚀性有了新的要求。
本文综述了海水及海洋大气腐蚀的的危害、环境特征、腐蚀介质、腐蚀类型，以及海洋环境中影响钢铁腐蚀的因素和如何做好海洋环境中的腐蚀与防护工作。
关键词：钢铁海水及海洋大气腐蚀腐蚀环境腐蚀影响因素腐蚀与防护1、引言近年来随着经济全球化的稳步推进，全球海运量正飞速发展，同时人类对能源的大量需求也促使了海洋石油的开采。
然而这些工业的发展都离不开钢铁材料，钢铁在人类中是使用最多、应用最为广泛的金属材料，占地球表面积71%的海洋是一个极为严酷的腐蚀环境，这对钢铁材料的耐腐蚀性能有了新的要求。
海洋环境对钢铁的腐蚀为人类开发活动带来了许多不必要直接和间接的经济损失，为了海洋工业的发展必须将其影响降到最低。
2、海洋腐蚀环境海洋腐蚀环境包括海洋大气腐蚀环境和海水腐蚀环境，钢材在海洋环境中的具体位置不同其腐蚀机理和腐蚀类型也各不相同。
包括海洋大气腐蚀、海水腐蚀、潮差区腐蚀、飞溅区腐蚀、全浸区腐蚀等，为了研究不同区域的腐蚀必须从腐蚀介质入手。
2．1海水腐蚀环境海水是一种复杂的多组分水溶液，海水中各种元素都以一定的物理化学形态存在。
海水是一种含盐量相当大的腐蚀性介质，表层海水含盐量一般在3.20％-3.75％之间，随水深的增加，海水含盐量略有增加。
相互联通的各大洋的平均含盐量相差不大，太平洋为 3.49％，大西洋为 3.54％，印度洋为3.48％。
盐分中主要为氯化物，占总盐量的88.7％.由于海水总盐度高，所以具有很高的电导率，海水平均比电导率约为4×10^2S·cm－1，远远过河水（2×10^4S·cm—1）和雨水（2×10^3S·cm—1）的电导率。
海水中pH值通常为8.1-8.2，且随海水深度变化而变化。
若植物非常茂盛，CO2减少，溶解氧浓度上升，pH值可接近10；在有厌氧性细菌繁殖的情况下，溶解氧量低，而且含有H2S，此时pH值常低于7。
海水腐蚀环境研究报告
海水腐蚀环境研究报告1. 引言腐蚀是一种常见的自然现象，主要指金属或其他材料与周围环境发生化学反应，造成其性质和性能的逐渐破坏。
在海洋环境中，海水腐蚀是一种常见的腐蚀形式，由于海水中存在各种物质和微生物，导致金属和其他材料容易受到腐蚀。
本报告旨在研究海水腐蚀环境的特点和影响因素，并提出相应的腐蚀防护措施。
2. 海水腐蚀特点海水中存在各种盐类、溶解氧、微生物及其他有机物质，这些物质对金属和其他材料都具有不同程度的腐蚀作用。
首先，海水中的氧气可以与金属表面发生氧化反应，形成金属氧化物，导致金属腐蚀。
其次，海水中的盐类可以促进电化学腐蚀反应的进行，加速金属的腐蚀速率。
最后，海水中的微生物和有机物质可以通过与金属表面结合，形成腐蚀产物，并诱发微生物腐蚀。
3. 影响海水腐蚀的因素海水腐蚀受到多个因素的影响，主要包括以下几个方面：3.1 海水中的氧气含量氧气是海水腐蚀的重要因素之一，海水中的氧气含量越高，金属腐蚀的速率越快。
这是因为氧气是一种强氧化剂，能与金属表面发生氧化反应，形成氧化物，导致金属的腐蚀。
3.2 海水中的盐度盐度是指海水中盐类的浓度，盐度越高，海水的导电性越强，电化学腐蚀反应的进行越容易。
因此，盐度的增加会加速金属的腐蚀速率。
3.3 海水中的微生物和有机物质海水中存在大量的微生物和有机物质，它们会与金属表面结合，形成腐蚀产物，并引发微生物腐蚀。
微生物腐蚀是一种特殊的腐蚀形式，其机理较为复杂，对金属材料的腐蚀速率往往较快。
4. 海水腐蚀防护措施为了减少海水腐蚀对金属和其他材料的损害，可以采取以下防护措施：4.1 防护涂层在金属表面涂覆一层防护涂层，能够隔绝海水与金属的接触，减少腐蚀反应的发生。
常见的防护涂层材料包括油漆、聚合物、陶瓷等。
4.2 金属合金的选择选择能够与海水相容的金属合金材料，可以减少海水腐蚀的影响。
例如，钛合金、不锈钢等材料具有较好的耐蚀性能，适合在海水环境中使用。
4.3 防腐蚀涂层的修复定期检查和修复防腐蚀涂层，以保持其良好的防护性能。
海洋工程材料的耐腐蚀性研究
海洋工程材料的耐腐蚀性研究在人类探索和利用海洋的进程中，海洋工程材料扮演着至关重要的角色。
然而，由于海洋环境的复杂性和苛刻性，材料的耐腐蚀性成为了一个关键问题。
海洋中蕴含着各种盐分、氧气、微生物以及不断变化的温度和压力，这些因素都对海洋工程材料构成了严峻的挑战。
海洋环境对材料的腐蚀作用是多方面的。
首先，海水中的盐分是导致腐蚀的主要因素之一。
盐分能够增加溶液的导电性，加速电化学腐蚀的进程。
其次，氧气在海水中的溶解使得氧化反应易于发生，进一步加剧了材料的腐蚀。
此外，海洋中的微生物附着在材料表面，形成生物膜，不仅会阻碍物质交换，还可能产生酸性物质，加速腐蚀。
不同的海洋工程材料在耐腐蚀性方面表现各异。
例如，钢铁是常用的结构材料，但在海洋环境中容易生锈腐蚀。
不锈钢则相对具有更好的耐腐蚀性，但其成本较高。
铝合金在海洋工程中也有广泛应用，但其耐腐蚀性受到合金成分和表面处理的影响。
钛合金因其优异的耐腐蚀性和高强度而备受关注，但价格昂贵限制了其大规模应用。
为了提高海洋工程材料的耐腐蚀性，科学家们采取了多种方法。
表面处理是一种常见的手段，如电镀、热喷涂、化学转化膜等。
通过在材料表面形成一层保护膜，可以有效地阻挡腐蚀介质的侵入。
此外，合金化也是一种重要的途径。
通过在基础材料中添加特定的合金元素，可以改善材料的组织结构和性能，提高其耐腐蚀性。
材料的腐蚀防护涂层也发挥着关键作用。
有机涂层如环氧树脂、聚氨酯等能够提供物理屏障，防止腐蚀介质接触到材料表面。
无机涂层如陶瓷涂层则具有更高的硬度和耐磨损性，能够增强材料的防护能力。
然而，涂层在长期的海洋环境中可能会出现老化、剥落等问题，因此需要不断改进涂层的性能和耐久性。
在海洋工程材料的耐腐蚀性研究中，实验方法和检测技术的发展也至关重要。
常用的腐蚀实验方法包括浸泡实验、电化学测试、盐雾实验等。
通过这些实验，可以评估材料在不同海洋环境条件下的腐蚀速率和腐蚀形态。
同时，先进的检测技术如扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）、X 射线衍射（XRD）等能够帮助研究人员深入了解腐蚀的微观机制和过程。
论文-海水的腐蚀及其防护方法
海水的腐蚀及其防护方法邢琪3110702011，金属1101班，材料科学与工程学院摘要：本文介绍了金属材料海水腐蚀的特点及形式,海水腐蚀的电化学特性,以及海水环境因素对腐蚀的影响，着重阐释了海水腐蚀在盐类及浓度、PH值、碳酸盐饱和度、含氧量、温度、流速、海生物等条件下的影响。
并且指出了海水腐蚀对金属材料的危害及应对不同危害的防护方法。
关键词：腐蚀，电化学，温度，缓蚀剂，牺牲阳极保护法。
1.引言海洋环境是一种复杂的腐蚀环境。
在这种环境中，海水本身是一种强的腐蚀介质，同时波、浪、潮、流又对金属构件产生低频往复应力和冲击。
海水是最丰富的天然电解质。
直接与海水接触的各种金属结构物如海轮、海港钢码头、海上采油平台、海底电缆、海水冷却器等,都不可避免地受到海水的腐蚀。
海水腐蚀不仅会使金属结构物发生早期破坏,腐蚀严重者还会造成重大事故。
因此，研究海水腐蚀的原理和特点，并根据这些原理和特点找到相适应的避免腐蚀的方法，就显得极其重要。
1、海水腐蚀的原因金属在海水中受化学因素、物理因素和生物因素的作用而发生的破坏。
金属结构腐蚀的结果,材料变薄,强度降低,有时发生局部穿孔或断裂,甚至使结构破坏。
海水中含有大量离子，海水腐蚀是一种含有多种盐类的电解质溶液，含盐总量约3%，其中的氯化物含量占总盐量的88%，PH值为8左右，并溶有一定1 / 9量的氧气。
除了电位很负的镁及其合金外，大部分金属材料在海水中都是氧去极化腐蚀。
天然海水中含有大量的可溶性盐，其主要成分(见表1)是氯化钠和硫酸盐及一定量的可溶性碳酸盐，其中氯离子约占55%。
高含盐量、含砂量的海水中通常溶解有空气，使得海水对金属具有强腐蚀性；海生物也会增加海水的含氧量，并释放出CO2等气体，从而使周围海水酸化；这两者都将导致金属腐蚀速度的加快。
含浸入海水中的金属，表面会出现稳定的电极电势。
由于金属有晶界存在,物理性质不均一；实际的金属材料总含有些杂质，化学性质也不均一；加上海水中溶解氧的浓度和海水的温度等，可能分布不均匀,因此金属表面上各部位的电势不同,形成了局部的腐蚀电池或微电池。
海水 海洋大气腐蚀特点及防腐
海水、海洋大气中的金属腐蚀1、海水水质的主要特点含盐量高，盐度一般在35g/L左右；腐蚀性大；海水中动、植物多；海水中各种离子组成比例比较稳。
pH变化小，海水表层pH在8.1～8.3范围内，而在深层pH则为7.8左右。
2、海水腐蚀的特点海水腐蚀为电化学腐蚀；海水腐蚀的阳极极化阻滞对大多数金属（铁、钢、铸铁、锌等）都很小，因而腐蚀速度相当大;海水氯离子含量很高，Cl-破坏钝化膜，因此大多数金属在海水中不能建立钝态，在海水中由于钝化的局部破坏，很容易发生空隙和缝隙腐蚀等局部腐蚀。
不锈钢在海水中也遭到严重腐蚀；多数金属阴极过程为氧去极化作用，少数负电性很强金属（Mg）及合金腐蚀时发生阴极氢去极化作用；海水电导率很大，海水腐蚀电阻性阻滞很小，所以海水腐蚀中不仅腐蚀微电池的活性大，腐蚀宏电池的活性也很大。
海水的电阻率很小，因此异种金属接触能造成的显着的电偶腐蚀。
其作用强烈，作用范围大。
3、海水腐蚀的影响因素3.1盐类及浓度盐度是指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％，这对一般金属的腐蚀无明显的差异。
但海水的盐度波动却直接影响到海水的比电导率，比电导率又是影响金属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，破坏金属的钝化，所以很多金属在海水中遭到严重腐蚀。
盐类以Cl-为主，一方面：盐浓度的增加使得海水导电性增加，使海水腐蚀性很强；另一方面：盐浓度增大使溶解氧浓度下降，超过一定值时金属腐蚀速度下降。
3.2 pH值海水pH在7.2-8.6之间，为弱碱性，对腐蚀影响不大。
3.3碳酸盐饱和度在海水pH条件下，碳酸盐达到饱和，易沉积在金属表面形成保护层。
若未饱和，则不会形成保护层，使腐蚀速度增加。
3.4含氧量海水腐蚀是以阴极氧去极化控制为主的腐蚀过程。
海水中的含氧量是影响海水腐蚀性的重要因素。
海水海洋大气腐蚀特点及防腐
海水海洋大气腐蚀特点及防腐海水和海洋大气对金属的腐蚀是工程中常见的问题。
在以下1200字以上的文章中，我将介绍海水和海洋大气腐蚀的特点和常用的防腐措施。
首先，海水腐蚀的特点有以下几点。
第一，在海洋环境中，氯离子是最主要的腐蚀物质。
氯离子和金属中的阳离子反应生成金属氯化物，导致金属的腐蚀。
第二，海水中的溶解氧也能促进金属的腐蚀，尤其是在存在水分的情况下。
氧气与金属反应形成氧化物，使金属表面产生腐蚀。
第三，海水中的微生物和海藻可以加速金属腐蚀。
微生物和海藻通过产生酸性物质和吸附金属表面来腐蚀金属。
其次，海洋大气腐蚀的特点如下。
第一，海洋大气中含有大量的盐雾，盐雾中的氯离子和金属氧化物反应会导致金属的腐蚀。
第二，海洋大气中的湿度较高，会加速金属的腐蚀。
湿度高时金属表面的水分含量增加，氧气和水分反应形成氢氧化物，使金属表面发生腐蚀。
第三，海洋大气中的硫化物和氮氧化物也会加速金属的腐蚀。
为了保护金属材料免受海水和海洋大气的腐蚀，常用的防腐措施包括以下几种。
第一，使用防腐涂料。
防腐涂料具有良好的抗腐蚀性能，可以形成一层保护膜，隔绝金属与海水或海洋大气的接触，防止金属腐蚀。
第二，使用防蚀合金。
防蚀合金通过增加合金元素的含量来提高材料的抗腐蚀性能，减少金属的腐蚀速率。
第三，采用阴极保护。
阴极保护是通过在金属表面施加电流，使金属表面形成保护性的氧化膜，减缓金属的腐蚀。
此外，还可以采用其他措施来防止海水和海洋大气的腐蚀。
例如，加强金属的维护保养，及时清洗金属表面的污垢和盐结物；使用耐腐蚀材料，如不锈钢和镀锌钢等；提高金属的表面处理质量，如去除金属表面的氧化膜和锈蚀；使用软件控制技术，及时监测和预测金属腐蚀的发展趋势，采取相应的防腐措施。
综上所述，海水和海洋大气对金属的腐蚀是工程中需要重视的问题。
了解海水和海洋大气腐蚀的特点和采取适当的防腐措施是保护金属材料免受腐蚀的关键。
通过使用防腐涂料、防蚀合金、阴极保护等措施，结合加强维护保养和改进技术手段，可以有效地减少金属的腐蚀，延长金属的使用寿命。
海洋环境下材料腐蚀与保护研究
海洋环境下材料腐蚀与保护研究海洋环境对材料的腐蚀和保护是一个复杂而严峻的问题。
海洋环境中的盐水含有大量的氯离子和其他氧化性物质，加上海洋生物和植物的作用，使得材料在这种环境下容易腐蚀。
因此，研究海洋环境下材料腐蚀与保护是非常重要的。
首先，海洋环境下的腐蚀是多方面因素共同作用的结果。
盐水中的氯离子可以与金属表面发生电化学反应，形成金属离子和氯化物离子，进而导致材料的失效。
同时，海洋生物和植物也会附着在材料表面，通过代谢产物和酸碱反应等方式加速腐蚀过程。
此外，海洋环境中的大气氧和水都含有氧化性物质，使材料更容易受到腐蚀。
因此，要研究材料在海洋环境中的腐蚀过程，需要全面考虑各种因素的综合作用。
其次，为了保护材料不被海洋腐蚀，有两个主要的途径：材料选择和防护措施。
材料选择是预防腐蚀的第一步。
在海洋环境下，我们需要选择抗腐蚀性能好的材料。
例如，不锈钢是一种具有较好抗腐蚀性能的金属材料，其在具有一定含量的铬元素的情况下，可以形成一层致密且稳定的氧化膜，有效防止外界的进一步腐蚀。
此外，还有一些钛合金、铝合金等可以用来替代铁和钢材的材料，它们具有较好的抗腐蚀性能，适用于海洋环境中使用。
除了材料选择，防护措施也是不可忽视的。
在海洋环境中，可以采用物理防护和化学防护两种方法来保护材料。
物理防护包括涂层、镀膜和防漆等，通过增加材料表面的绝缘层，减少与外界介质的接触，来降低海洋环境带来的腐蚀风险。
化学防护主要是采用缓蚀剂或防锈剂等化学药剂，通过与海洋环境中的腐蚀性物质发生反应，形成一层保护膜来防止腐蚀。
需要注意的是，这些防护方法需要根据具体情况进行选择和使用，并定期检查和维护，以确保防护效果。
此外，研究海洋环境下材料腐蚀与保护也需要考虑到海洋生态环境的保护。
海洋生物是海洋生态系统的重要组成部分，其附着在材料表面的行为也会对材料的腐蚀产生影响。
因此，在研究材料腐蚀与保护的过程中，需要兼顾材料性能和海洋生态环境的平衡，从而实现可持续发展。
海水腐蚀及其防护方法
海水腐化及其防护办法摘要：海水是含盐浓度很高的自然电解质,是自然腐化剂中腐化性最强的介质之一.我们太多的装备因为海水的腐化性而被破坏,包含军工机械.海上钻台.淡化装备.海水管道.船埠运输机械以及海边娱乐举措措施等,所以海水防腐不容疏忽.本文介绍了海水腐化的原因和特色,对海水腐化的影响身分和防护办法进行了剖析和评论辩论.症结词：原因,特色,影响身分,防护海水腐化是指材料（主如果金属构件）在海洋情形中产生的腐化.海水水质的重要特色：海水中含有多种盐类,表层海水含盐量一般在 3.2%~3.75%之间,随水深的增长,海水含盐量约有增长;海水中的盐重要为氯化物,占总盐量的88.7%;海水呈微碱性,pH值接近8.当当代界生齿剧增.资本缺乏.情形恶化,海洋失去极其丰硕的资本可供人类开辟并将有力的推进世界经济的可中断成长.金属腐化因为其隐藏性.迟缓性.自觉性.自催化性经常被人们疏忽,查找最佳有效的防腐化和掌握腐化办法,已成为当代材料范畴最重要的课题之一.本文对海水腐化的原因.特色.影响身分和防护办法进行了介绍和研讨.（一）电化学腐化海水是庞杂的电解质溶液,并溶有必定量的氧,电化学腐化道理对海水腐化是实用的,并且大多半金属材料在海水中都属于去极化腐化,即氧是海水腐化的去极化剂.海水腐化速度重要为阴极氧的去极化所掌握,在这种情形下腐化速度由氧到达金属概况的扩漫步调所掌握.一种金属浸在海水中,因为金属及合金概况成分不平均性,相散布不平均性,概况应力应变的不平均性,以及其他微不雅不平均性,导致金属与海水界面上电极电位散布的微不雅不平均性.金属概况就会形成很多个腐化微电池,就会消失阴极区和阳极区.例如碳钢在海水中电池腐化反响：电极电位较低的区域—阳极区（如铁素体相）：Fe→Fe2++2e电极电位较高的区域—阴极区（如渗碳体相）：½O2+H2O+2e→2OH 此外,在海水中当统一金属材料概况温度不合.氧含量不合或受应力不合还会产生宏电池腐化.焊接材料与基材之间物理化学性质差别时也会产生宏电池腐化.当两种不合金属材料浸在海水中并互相接触的情形下就会产生另一种宏电池腐化—电偶腐化.故海水腐化是典范的电化学腐化.（二）微生物腐化海洋中生计着多种动植物和微生物,它们的性命运动会转变金属海水界面的状况和介质性质,对腐化产生不成疏忽的影响.海生物的附着会引起附着层表里的氧浓度差电池腐化.某些海生物的发展会破坏金属概况的涂料等呵护层.防腐涂料在波浪和水流的感化下,可能引起涂层的剥落.在附着生物逝世后粘附的金属概况上,锈层以下以及海泥里,都是缺氧情形,会促进厌氧的硫酸盐还原菌的滋生,引起轻微的微生物腐化,使钢铁的腐化加快.海水是典范的电解质溶液,其腐化有如下特色：(1)因为海水的电导率很大,海水腐化的电阻性阻滞很小,所以海水腐化中金属概况形成的微电池和宏不雅电池都有较大的活性.海水中不合金属接触时很轻易产生电偶腐化,即使两种金属相距数十米,只要消失电位差并实现电衔接,就可产生电偶腐化.(2)因海水中氯离子含量很高,是以大多半金属,如铁.钢.铸铁.锌.镉等,在海水中时不克不及树立钝态的.海水腐化进程中,阳极的极化率很小,因而腐化速度相当高.(3)海水中易消失小孔腐化,孔深也较深.(4)中性海水消融氧较多,除镁及其合金外,绝大多半海洋构造材料在海水中腐化都是由氧的去极化掌握的阴极进程.一切有利于供氧的前提,如波浪.飞溅.增长流速,都邑促进氧的阴极去极化反响,促进钢的腐化.影响海水腐化的身分一般有海水含盐量,温度,溶氧量,pH值,流速与波浪,海生物等.（一）含盐量海水的盐度摇动直接影响到海水的比电导率,比电导率又是影响金属腐化速度的一个重要身分,同时因海水中含有大量的氯离子,破坏金属的钝化,所以许多金属在海水中遭到轻微腐化.盐类以Cl为主,一方面：盐浓度的增长使得海水导电性增长,促进了阳极反响,使海水腐化性很强;另一方面：盐浓度增大使消融氧浓度降低,超出必定值时金属腐化速度降低.（二）温度海水表层温度可由0℃增长到35℃,随海水深度增长,水温降低,表层海水温度还随季候而周期性变更,海底温度变更很小.温度对海水腐化的影响是庞杂的.从动力学方面斟酌,温度升高,会加快金属的腐化.另一方面,海水温度升高,海水中氧的消融度降低,同时促进呵护性碳酸盐的生成,这又会减缓钢在海水中的腐化.但在正常海水含氧量下,温度是影响腐化的重要身分.这是因为含氧量足够高时,掌握阴极反响速度的是氧的集中速度,而不是含氧量.对于在海水中钝化的金属,温度升高,钝化膜稳固性降低,点蚀.应力腐化和裂缝腐化的迟钝性增长.（三）溶氧量海水腐化是以阴极氧去极化掌握为主的腐化进程.海水中的含氧量是影响海水腐化性的重要身分.在恒温海水中,随消融氧浓度的增长,氧集中到金属概况的含量及阴极区极化速度也增长,从而导致腐化速度增长.对于能形成钝化膜的金属,含氧量恰当增长有利于钝化膜的形成和修补,使钝化膜的稳固性进步,有助于防止腐化的进一步进行.海水的溶氧量随季候温度的变更而变更.（四）pH值海水pH在7.28.6之间,为弱碱性,对腐化影响不大.海水中除了氧和氮之外,还溶有二氧化碳,海洋生物的新陈代谢感化以及动植物逝世亡分化的碳酸盐,都与pH有关.pH升高有利于克制海水腐化,并易产生钙镁沉淀物附着在材料概况,对材料的阴极呵护有利,但也可能加剧局部腐化.（五）流速[1]流速增长,金属腐化速度增长.海水对金属概况有冲蚀感化,当流速超出某一临界流速时,金属概况的腐化产品膜被冲刷掉落,金属概况同时受到磨损,这种腐化与磨损结合感化,使钢的腐化速度急剧增长.对于在海水中能钝化的金属,如不锈钢.铝合金.钛合金等,海水流速增长会促进其钝化,可进步耐蚀性.（六）微生物海生物对腐化的影响很庞杂,因为它附着的种类和程度不合,对材料的腐化程度就不合.大型海生物的附着发展增长了船的进步阻力,降低航速,增长船的振动和燃料消费,降低船的货运量.污损生物的滋生也会引起船舶或海上建筑防腐化呵护层的破坏,加快金属构件的腐化.当概况被完全笼罩时,可使腐化速度降低,而当概况局部被笼罩时,往往会使局部腐化加剧.海水腐化的防护办法重要有电化学呵护.形成呵护层.改良金属的本质.改良腐化情形等[2].（一）电化学呵护办法电化学呵护办法有外加电流呵护法和就义阳极呵护法.外加电流法是将被呵护的金属与另一附加电极作为电解池的南北极,被呵护金属为阴极,如许就使被呵护金属免受腐化.就义阳极呵护法是将生动金属或其合金连在被呵护的金属上,形成一个原电池,这时生动金属作为电池的阳极而被腐化, 基体金属作为电池的阴极而受到呵护.（二）形成呵护层在概况喷/衬.镀.涂上一层耐蚀性较好的金属或非金属物资以及将被呵护概况进行磷化.氧化处理,使被呵护概况与介质机械隔离而降低.一般采取电镀,也有效熔融金属浸镀或喷镀,或者直接从溶液中置换金属进行化学镀等.应用笼罩层防止金属腐化时,对笼罩层的根本请求：①构造慎密,完全无孔,不透介质②与根本金属有优越的结合力③高硬度.高耐磨.散布平均（三）改良金属的本质和腐化情形经由过程合金处理和锻造淬火可以转变金属的成分,有效地进步了其耐磨耐腐化机能,从而减小了海水腐化.经由过程应用缓蚀剂.削减腐化介质的浓度,除去介质中的氧,掌握情形温度.湿度等转变腐化情形的办法能有效的减慢金属在海水中的腐化速度.（四）微生物腐化的防护[3]（1）微生物克制剂：微生物克制剂有两类,即杀菌剂和抑菌剂.（2）除去代谢物资：从一个体系中除去一种重要的代谢物资,可以掌握细菌的运动.（3）防止缺氧前提：氧可以克制硫酸盐还原菌的运动,停止水系的强烈曝气可以防止水箱等体系的厌氧细菌腐化,水涝泥土的排水可以减轻埋设管道的腐化.（4）还可以经由过程掌握PH,应用呵护性涂料,阴极呵护等措施削弱微生物对金属的腐化.海洋腐化的防护,可以进步材料的防腐化机能,从而延伸海上各类装备的应用寿命.实行有效的防护海洋腐化的办法可以大大削减因为腐化而带来的经济损掉.我信任经由过程不竭的研讨与尽力,我们必定可以取得海洋腐化防护的伟大冲破.参考文献：[1]雒娅楠．海洋情形中金属材料现场电化学检测及冲刷腐化研讨［D］．天津学报．[2]陈克忠.《金属概况防腐化工艺》.化学工业出版社[3]邢晓夏,刘均洪. 生物腐化的研讨进展[J].化学工业与工程技巧,,(2).。
海水腐蚀原理及海洋防腐对策分析
海水腐蚀原理及海洋防腐对策分析海水是一种含有多种盐类的电解质溶液，含盐总量约30%，其中的氯化物含量占总盐量的88%,， pH值为8左右，并溶有一定量的氧气。
除了电位很负的镁及其合金外，大部分金属材料在海水中都是氧去极化腐蚀。
其主要特点是海水中氯离子含量很大。
因此大多数金属在海水中阳极极化阻滞很小，腐蚀速率相当高；海浪、飞溅、流速等这些利于供氧的环境条件，都会促进氧的阴极去极化反应，促进金属的腐蚀海水电导率很大，所以不仅腐蚀微电池活性大，宏电池的活性也很大。
海水中不同金属相接触时，很容易发生电偶腐蚀。
即使两种金属相距数十米，只要存在电位差，并实现电联结，就可能发生电偶腐蚀。
海水中溶有大量以氯化钠为主的盐类。
海水的含盐量以盐度来表示。
盐度是指1000g海水中溶解的固体盐类物质的总质量(g)。
含盐量影响到水的电导率和含氧量。
因此对腐蚀有很大影响。
海水中所含盐分几乎都处于电离状态，这使得海水成为一种导电性很强的电解质溶液。
另外，海水中存在着大量的氯离子，对金属的钝化起着破坏作用，也促进了海水中金属的腐蚀。
对于在海水中的不锈钢和其它合金点蚀是常见的现象。
由于氧去极化腐蚀是海水腐蚀的主要形式，因此，海水中溶解氧的含量是影响海水腐蚀的主要因素。
随着盐度的增加和温度升高，溶解氧含量会降低。
因此在某一含氧量时会存着一个腐蚀速率的最大值。
在海水表层，大气中有足够的氧溶人海水中，海水中的腐蚀与含氧量成正比关系。
但是当海水中的含氧量达到一定值，可以满足扩散过程所需要时，含氧量的变化对腐蚀不足以产生明显的作用。
海水温度升高，氧的扩散速率加快，海水电导率增大，这加速了阴极和阳极的反应，即腐蚀的加速。
海水温度随着纬度、季节和深度的不同而变化。
海水的波浪和流速改变了供氧条件，使氧到达金属表面的速率加快。
金属表面腐蚀产物所形成的保护膜被冲掉，金属基体也受到了机械性损伤。
在腐蚀和机械力的相互作用下，金属腐蚀急剧增加。
海洋中生存着多种动植物和微生物，它们的生命活动会改变金属-海水界面的状态和介质性质，对腐蚀产生不可忽视的影响。
钢结构的近海大气腐蚀研究_secret
钢结构的近海大气腐蚀研究[摘要] 本文结合泉州市某大桥收费站钢结构网架工程实例，探讨了近海大气中钢结构的耐腐蚀性能。
分析了近海大气环境中，影响钢结构腐蚀的原因，钢结构腐蚀的类型和机理，并提出了近海大气中钢结构的防腐措施。
[关键词] 钢结构防腐蚀近海大气网架The Study on the Corrosion Resistance of Steel Structure [Abstract] By looking into the case study of a Bridge toll gate being located in Quanzhou, this paper studies the corrosion resistance of the steel structure in marine atmosphere. Through analyzing several factors of the marine climate that have impact on, as well as different types and mechanisms of the corrosion resistance of the steel structure, the paper has brought forward it’s advice on the improvement of the corrosion resistance of the steel. [Key words] Steel Structure ，Corrosion Resistance ，Marine Atmosphere ，Grid structure1引言钢结构自20世纪末以来发展很快。
一些超高层建筑、工业厂房建筑、大桥建筑、高架立交、体育和文化场馆的网架结构、塔桅建筑等，采用钢结构的越来越多。
现已开始进入住宅领域。
伴随我国国民经济的发展，钢产量的不断增长和钢结构施工技术水平的不断提高，钢结构建筑必将成为新的建筑经济增长点。
海洋污染论文
谈谈海洋污染【摘要】自上个世纪五十年代以来，随着各国社会生产力和科学技术的迅猛发展，海洋受到了来自各方面不同程度的污染和破坏，日益严重的污染给人类的生存和发展带来了极为不利的后果，同时也给生态环境带来了极为严重的破坏。
这一问题已经引起了有关国际组织及各国的政府的极大关注。
为防止、控制和减少污染，在一些国家和国际组织的努力下，国际社会先后制定了一系列公约，它们对防止、控制和减少污染起到了积极的作用。
虽然，沿海各国政府及国际组织，针对本国实际情况制订了相应的法律，国际社会也针对世界海洋污染制订了一系列的国际公约，但是，海洋环境污染的形势还是非常严重。
本文主要谈论一下关于我国海洋污染的原因、危害以及对治理的建议。
【关键词】海洋环境，污染，破坏“约35亿年前，地球上第一抹生命的火花点燃于海洋之中。
时至今日,海洋这一广阔无垠的水域依然是地球上最复杂多样的生物系统。
大洋的无垠及其蕴涵的财富令人叹为观止，占地球表面积近2/3的巨大水域承载着太阳系中最为丰富多彩的生命群落。
水下世界的浩瀚，令人心驰神往；海纳百川的博大,任想象力自由飞翔。
"起始人类对未知的世界充满了敬畏，用崇拜神祇的方式去崇拜她。
海洋也曾是我们曾经崇拜过的对象。
在古代，海洋的广博超出了人们的能力范围，人们并不能充分的认识到她，也不能充分的认识她，甚至想要过分的影响她都做不到。
人们只能仰其鼻息生活，主要是向海洋索取食物，他们只能沿海捕鱼、制盐和航行。
到现代，人类不仅在近海捕鱼，还发展了远洋渔业；不仅捕捞鱼类，而且还发展了各种海产养殖业;不仅在沿岸制盐，还发展了海洋采矿事业，如在海上开采石油。
此外，还开发了海水中各种可用的能源，如利用潮汐发电等.“纵观整个历史,人类对自然的影响力从未像现今这样至关重要.曾经，我们认为海洋是一种无限的、可再生的资源，因而对其进行任意的掠夺.然而，严酷的后果使我们意识到海洋系统的脆弱，由于我们先前的麻痹大意,海洋资源面临着被过度开采的危险.”随着海洋事业的发展，海洋亦受到人类活动的破坏和污染。
海洋平台的腐蚀现状和防护措施
海洋平台的腐蚀现状和防护措施摘要：海洋平台是海上采油的重要设施,其造价昂贵，日常维护困难。
在海洋平台的设计和建造中，腐蚀是必须考虑的重要因素之一。
为了保证海洋平台使用的安全性和可靠性，了解海洋环境腐蚀的特点和采用有效的防护措施是十分必要的。
本文主要就是针对海洋平台的腐蚀现状和防护措施来进行分析。
关键词：海洋平台；腐蚀现状；防护措施引言当前，海洋石油勘探开发已进入到一个新的时代，世界各国对海洋油气资源勘探开发的力度不断加大。
近年来我国虽然在海工产品建造及技术研究方面做了大量工作，并取得了可喜的成绩，但就海洋平台装备科研实力和技术水平而言，我们仍处于一个比较落后的位置。
因此，我们必须加快海洋平台科研步伐，奋力追赶世界先进技术水平，为我国早日迈入世界一流海洋工程装备建造国家而奋斗。
1、海洋平台的腐蚀特点1.1、平台腐蚀分区勘探钻井平台和石油生产平台，两者所受腐蚀环境基本相同。
如导管架式石油生产平台，为固定式，其结构从上到下可分为井架、甲板及甲板组件、甲板腿、导管架、钢桩等5个部分，见图1。
将平台结构各部分所处腐蚀环境分为5个区:海洋大气区、海水飞溅区、潮差区、全浸区和海泥区。
所处腐蚀环境不同，腐蚀程度和保护方法有差异。
(1)甲板腿以上构件主要在海洋大气中工作，长期遭受风吹、雨淋、日晒、海水盐雾的作用。
直接在海洋大气中的腐蚀要比滨海陆地海洋大气腐蚀强烈得多。
尤其是甲板下部，因长期处于潮湿状态，氧气供应充分，是该区腐蚀最严重的部位.(2)甲板腿下部和导管架上部在海水飞溅区和海水干湿交替的潮差区工作。
在高潮线以上的飞溅区，由于结构表面长期遭受飞溅海水的不断冲击，表面始终被海水周期性润湿，氧气供应充分，盐分不断浓缩，缺少完全可靠的保护方法，有时还受狂风巨浪和浮冰的冲击。
(3)导管架中下部长年浸泡在海水里，海水中的腐蚀因素主要是海水温度、含氧量、含盐量、pH值、电阻率、流动速度。
随着地理位置、季节、深度等不同，有些因素会发生变化。
我国金属材料的海水腐蚀研究现状
引言：
由于金属材料在海洋环境中的腐蚀问题普遍存在，因此研究金属材料在长周 期海水环境下的腐蚀规律具有重要意义。本次演示重点金属材料在海水环境下的 耐腐蚀性能，通过实验室模拟和现场监测，深入探讨金属材料在海水环境中的腐 蚀机制和防护方法。
材料和方法：
本次演示选取了常见的金属材料如不锈钢、铝合金、铜合金等作为研究对象， 采用实验室模拟和现场监测两种方法进行研究。实验室模拟主要通过人造海水浸 泡实验和电化学腐蚀实验进行，现场监测则通过在海洋环境中安装金属材料样品 并定期取样进行分析。同时，采用了扫描电子显微镜（SEM）
一、我国海洋腐蚀研究概述
我国拥有长达数千公里的海岸线，是世界上重要的海洋大国之一。由于海洋 环境的特殊性质，金属材料在海水中的腐蚀问题尤为严重。据相关资料显示，每 年因腐蚀问题导致的海洋工程结构失效和设备损坏事件频繁发生，给我国的海洋 经济发展带来了巨大的经济损失。
针对这一问题，我国在海洋腐蚀研究方面做出了积极的努力。近年来，我国 在海洋腐蚀机理、耐腐蚀材料的设计与研发、腐蚀防护技术等方面取得了显著的 成果。同时，我国还积极参与国际合作与交流，与世界各国共同推动海洋腐蚀研 究的进步。
二、金属材料海水腐蚀研究现状
1、钢铁材料
钢铁材料是我国应用最为广泛的金属材料之一，其在海水环境中的腐蚀问题 备受。研究表明，钢铁在海水中的腐蚀速率受多种因素影响，如海水的温度、pH 值、溶解氧含量等。目前，针对钢铁材料的海水腐蚀防护技术主要有涂层保护、 电化学保护等。此外，通过改进钢铁材料的成分和加工工艺，也可以提高其耐腐 蚀性能。
3、加强监测与维护：建立健全金属材料的海水腐蚀监测和维护体系，定期 对海洋工程中的金属结构进行检测和维护，确保其安全可靠运行。
4、加强国际合作与交流：积极参与国际金属材料海水腐蚀研究领域的合作 与交流，共享研究成果和经验，提升我国在该领域的国际影响力。
耐候钢在南海海洋大气环境下的腐蚀行为研究
耐候钢在南海海洋大气环境下的腐蚀行为研究南海属于典型的高湿热海洋大气环境,即高温、高湿、高盐雾、强辐射,自然环境严酷,材料腐蚀问题十分突出。
根据ISO 9223分类标准,对南海地区的腐蚀性分类分级超过了最高级C5级。
针对南海地区的高湿热海洋大气环境,传统耐候钢无法满足实际需求,目前也无在南海近海岸使用的成熟钢种,因而进行相应服役环境下耐候钢的研发尤为迫切。
作为评价材料耐蚀性能的一种重要方法——加速腐蚀试验,能极大地缩短材料耐蚀性能的试验周期。
然而,现行标准方法中缺少南海海洋大气环境下相关的加速腐蚀试验方法,大气暴露试验又存在试验周期长的特点。
因此,建立南海海洋大气环境下的加速腐蚀试验方法是进行材料研发首要解决的问题。
本论文通过研究多重海洋大气环境因素与材料耐蚀性之间的耦合关系,开展实验室加速腐蚀试验方法的研究,并对材料进行合金成分优化设计,依托大气暴露试验结果对模拟试验方法的加速性和模拟性进行对比验证。
最终,建立了一种模拟南海海洋大气环境的加速腐蚀试验方法,优化设计出适用于南海海洋大气环境的3Ni Sn Sb耐候钢,并提出了Ni系耐候钢在南海海洋大气环境下的腐蚀机理模型和腐蚀寿命预测函数方程式。
论文首先系统研究了Cl-浓度、光照、温度、湿度、干/湿交替时间比等关键环境因素对钢铁材料腐蚀行为的影响机制,建立了模拟南海海洋大气环境的加速腐蚀试验方法。
该试验方法给出了具体的参数设置:质量分数2.0 wt%Na Cl 溶液,溶液温度45±2°C,试验箱内相对湿度70±10%RH,一个循环周期60 min,其中浸润时间12±1.5 min,采用全天光照,且烘烤后试样表面最高温度可达70±5°C,试验时间设为72~96 h。
为获得南海海洋大气环境用耐候钢材料,研究其腐蚀行为及耐蚀机理。
根据Pourbaix电位-p H图的理论推导和已有文献研究,结合实验室加速腐蚀试验与实际大气暴露试验结果的对比分析。
海洋材料的防腐蚀性能研究
海洋材料的防腐蚀性能研究引言近年来，随着全球经济的发展，海洋资源的开发逐渐成为各国的关注点。
然而，海洋环境对材料腐蚀性的挑战也日益凸显。
海水中的氯离子、海盐等元素对金属材料具有强烈的腐蚀能力。
为了保证海洋结构物的安全性和可持续发展，对海洋材料的防腐蚀性能进行深入研究势在必行。
海洋腐蚀机理分析海洋环境的防腐蚀研究需要从腐蚀机理入手。
海洋腐蚀主要包括湿润腐蚀、海洋大气腐蚀和海水腐蚀。
湿润腐蚀是指材料在海洋中受到海水和空气的同时作用，形成的腐蚀层使金属失去持久性。
海洋大气腐蚀是指海水中的湿度和气体溶解度等因素对材料表面造成的腐蚀。
海水腐蚀主要是由于海水中的氯离子和其他高浓度的物质对金属的侵蚀作用。
海洋环境因素对防腐蚀性能的影响海洋中的氯离子是金属腐蚀的主要因素之一。
高浓度的氯离子在金属表面形成氯化物和碱性腐蚀产物，对金属造成严重的侵蚀。
此外，海洋还存在腐蚀性大气、紫外线、高温、盐分等因素，这些因素的综合作用使得海洋环境对材料的防腐蚀性能提出了更高的要求。
海洋材料的防腐蚀技术1. 电化学防腐蚀技术电化学防腐蚀技术包括阳极保护和阴极保护两种方式。
阳极保护是通过附加直流电源来提供保护电流，形成保护层以减缓金属的腐蚀速度。
阴极保护是通过直流电源或外加电位来提供保护电流，将材料作为阴极，促使金属表面发生还原反应，从而减少腐蚀。
2. 涂层技术涂层技术是目前应用广泛的防腐蚀方法之一。
常见的海洋防腐蚀涂层包括有机涂层、无机涂层和复合涂层。
有机涂层主要是指有机树脂作为基料，添加防腐蚀颜料和填料制成的薄膜涂层。
无机涂层主要采用无机盐基料制成的薄膜涂层，具有较好的耐腐蚀性能和热稳定性。
复合涂层则是有机涂层与无机涂层的结合，综合了两者的优点。
3. 新型防腐蚀材料新型防腐蚀材料是防腐蚀研究的热点。
纳米材料被广泛应用于防腐蚀领域，利用纳米颗粒的高比表面积和量子效应来增强材料的防腐蚀性能。
聚合物材料也是新型防腐蚀材料中的重要成员，通过改变聚合物结构和添加防腐蚀剂来提升材料的抗腐蚀性能。
深海特殊环境下的腐蚀
深海特殊环境下的腐蚀随着人类对海洋资源的利用逐步走向深入，海洋开发的规模也不断扩大，但是由于海洋环境是一个腐蚀性很强的复杂的灾害环境，各种材料在海洋环境中极易发生劣化破坏，据统计数据表明世界各国每年因腐蚀造成的直接经济损失约占其国民生产总值的2％一4％，而海洋腐蚀的损失约占总腐蚀的1／3。
尽管如此，如果我们的防护工作做得好，其中25％～ 40％的损失可以得到有效避免。
由于种种原因，深海环境下的材料性能的原位研究的数据很少，而能够见于公共报道的更是少之又少。
国内更是鲜有学者对深海条件下的腐蚀进行研究，但2004年中科院海洋所的候保荣院士撰写了题为《海洋环境腐蚀规律及控制技术》的综述，对海洋腐蚀情况进行了较好的概括。
海洋腐蚀环境一般分为海洋大气区、浪花飞溅区、潮差区、海水全浸区和海泥区五个腐蚀区带。
其中的一个腐蚀峰值就发生在与海水海泥交界处下方，由于此处容易产生海泥／海水腐蚀电池，年腐蚀率为0．03～0．07毫米。
影响金属在海水环境中腐蚀的因素有溶解氧的含量、含盐量、海水的PH值、流速、温度、海生物等。
在海底缺氧的条件下，厌氧细菌，主要是硫酸盐还原菌是导致金属腐蚀的主要原因。
对于海底沉积物环境来说，沉积物的类型是影响腐蚀的另一重要因素。
海底沉积物和陆地土壤相比，相同之处都为多项非均相体系。
不同之处是前者是固液两相组成的非均匀体系，后者为气、液、固三相组成的非均匀体系。
海底沉积物腐蚀实际是海水封闭下被海水浸渍的土壤腐蚀，是土壤腐蚀的特殊形式。
海水全浸区和海泥区在这两个区带可以单独采用阴极保护，包括牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护也可以实施涂层和阴极保护联合防腐。
海洋腐蚀环境的研究及规律的探索离不开海洋腐蚀检测和监测技术的发展。
从早期的现场挂片、定期人工检测，到现在的与计算机和自动化技术的广泛结合，海洋腐蚀检测技术已发展成一个涉及多学科的技术。
近年来由于计算机网络技术的发展，腐蚀监测由原来对单一点、线的监测，逐步向整个系统内面上的联合监控发展，如应用于局域网的Intranet技术和应用于广域网internet技术，可以在整个企业系统内甚至分布在全世界的某个组织内方便共享、统筹评价控制以及远程的实时控制等。
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海
洋
环
境
对
金
属王腐建蚀龙的
研
究
海洋环境对金属腐蚀的研究论文
摘要：海洋运输业和海洋环境对金属腐蚀能力研究的发展，对海洋环境对金属腐蚀的研究有了新的规划。
本文综述了海洋环境对金属腐蚀的研究、环境特征、腐蚀介质、腐蚀类型，以及海洋环境中影响金属腐蚀的因素和如何做好海洋环境中的腐蚀与防护工作。
关键词：钢铁海水及海洋环境腐蚀腐蚀影响因素腐蚀与防护
1、引言
近年来随着经济全球化的稳步推进，全球海运量正飞速发展，同时人类对能源的大量需求也促使了海洋石油的开采。
然而这些工业的发展都离不开钢铁材料，钢铁在人类中是使用最多、应用最为广泛的金属材料，占地球表面积71%的海洋是一个极为严酷的腐蚀环境，这对钢铁材料的耐腐蚀性能有了新的要求。
海洋环境对钢铁的腐蚀为人类开发活动带来了许多不必要直接和间接的经济损失，为了海洋工业的发展必须将其影响降到最低。
2、海洋腐蚀环境
海洋腐蚀环境包括海洋大气腐蚀环境和海水腐蚀环境，钢材在海洋环境中的具体位置不同其腐蚀机理和腐蚀类型也各不相同。
包括海洋大气腐蚀、海水腐蚀、潮差区腐蚀、飞溅区腐蚀、全浸区腐蚀等，为了研究不同区域的腐蚀必须从腐蚀介质入手。
2．1海水腐蚀环境
海水是一种复杂的多组分水溶液，海水中各种元素都以一定的物理化学形态存在。
海水是一种含盐量相当大的腐蚀性介质，表层海水含盐量一般在
3.20％-3.75％之间，随水深的增加，海水含盐量略有增加。
盐分中主要为氯
化物，占总盐量的88.7％.由于海水总盐度高，所以具有很高的电导率，海水中pH值通常为8.1-8.2，且随海水深度变化而变化。
若植物非常茂盛，CO2减少，溶解氧浓度上升，pH值可接近10；在有厌氧性细菌繁殖的情况下，溶解氧量低，而且含有H2S，此时pH值常低于7。
海水中的氧含量是海水腐蚀的主要影响因素之一，正常情况下，表面海水氧浓度随水温大体在5~10mg/L 范围内变化。
海水温度一般在-2℃-35℃之间，热带浅水区可能更高。
海水中氯离子含量约占总离子数的55％，海水腐蚀的特点与氯离子密切相关。
氯离子可增加腐蚀活性，破坏金属表面的钝化膜。
2．2海洋大气腐蚀环境
大气腐蚀一般被分成乡村大气腐蚀，工业大气腐蚀和海洋大气腐蚀。
乡
村地区的大气比较纯净；工业地区的大气中则含有SO
2，H
2
S, NH
2
和NO
2
等。
大
气中盐雾含量较高，对金属有很强的腐蚀作用。
与浸于海水中的钢铁腐蚀不
同 ,海洋环境对金属腐蚀的研究同其它环境中的大气腐蚀一样是由于潮湿的气体在物体表面形成一个薄水膜而引起的。
这种腐蚀大多发生在海上的船只、海上平台以及沿岸码头设施上。
我国许多海滨城市受海洋大气的影响，腐蚀现象是非常严重的
.
除了在强风暴的天气中，在距离海岸近的大气中的金属材
料，特别是在距海岸200m以内的大气区域中，强烈的受到海洋大气的影响，
.离海岸24m处钢的腐蚀比240m处大12倍，海洋环境中金属材料腐蚀速率明显变化发生在距海岸线 15 km到 25 km之间。
因此，海洋环境对金属影响范围一般界定为20km左右。
海洋大气中相对湿度较大，同时由于海水飞沫中含有氯
化钠粒子，所以对于海洋钢结构来说，空气的相对湿度都高于它的临界值。
因此，海洋环境中的钢铁表面很容易形成有腐蚀性的水膜。
薄水膜对钢铁的作用而发生大气腐蚀的过程，符合电解质中电化学腐蚀的规律。
这个过程的特点是氧特别容易到达钢铁表面，钢铁腐蚀速度受到氧极化过程控制。
空气中所含杂质对大气腐蚀影响很大，海洋大气中富含大量的海盐粒子，这些盐粒子杂质溶于钢铁表面的水膜中，使这层水膜变为腐蚀性很强的电解质，加速了腐蚀的进行，与干净大气的冷凝水膜比，被海雾周期饱和的空气能使钢的腐蚀速度增加几倍。
3、海洋环境对金属腐蚀的影响因素
3．1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％，这对一般金属的腐蚀无明显的差异。
但海水的盐度波动却直接影响到海水的比电导率，比电导率又是影响金属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，破坏金属的钝化，所以很多金属在海洋环境中遭到严重腐蚀。
3．2含氧量
海洋环境对金属腐蚀是以阴极氧去极化控制为主的腐蚀过程。
海水中的含氧量是影响海洋环境对金属腐蚀性的重要因素。
氧在海水中的溶解度主要取决于海水的盐度和温度，随海水盐度增加或温度升高，氧的溶解度降低。
如果完全除去海水中的氧，金属是不会腐蚀的。
对碳钢、低合金钢和铸铁等，含氧量增加，则阴极过程加速，使金属腐蚀速度增加。
但对依靠表面钝化膜提高耐蚀性的金属，如铝和不锈钢等，含氧量增加有利于钝化膜的形成和修补，使钝化膜的稳定性提高，点蚀和缝隙腐浊的倾向减小。
3．3 CO
2
、碳酸盐的影响
海水中的CO
2主要以碳酸盐和碳酸氢盐的形式存在，并以碳酸氢盐为主。
CO
2
气体在海水中的溶解度随温度、盐度的升高而降低，随大气中CO
2
气体分压的升高而升高。
海水中的碳酸盐对金属腐蚀过程有重要影响，碳酸盐通过pH值的增大，在金属表面沉积形成不溶的保护层，从而对腐蚀过程起抑制作用。
3．4温度的影响
海的洋环境中温度随着时间、空间上的差异会在一个比较大的范围变化。
表层海水温度还随季节而呈周期性变化。
温度对海水腐蚀的影响是复杂的。
温度升高，会加速金属的腐蚀。
另一方面，海水温度升高，海水中氧的溶解度降低，同时促进保护性碳酸盐的生成，这又会减缓钢在海水中的腐蚀。
但在正常海水含氧量下，温度是影响腐蚀的主要因素。
这是因为含氧量足够高时，控制阴极反应速度的是氧的扩散速度，而不是含氧量。
对于在海洋环境中对金属钝化的研究，温度升高，钝化膜稳定性下降，点蚀、应力腐蚀和缝隙腐蚀的敏感性增加。
3．5海水流速的影响
海水腐蚀是借助氧去极化而进行的阴极控制过程，并且主要受氧的扩散速度的控制。
另一方面，在海环境中水海对金属表面有冲蚀作用，当流速超过某一临界流速时，金属表面的腐蚀产物膜被冲刷掉，金属表面同时受到磨损，这种腐蚀与磨损联合作用，使钢的腐蚀速度急剧增加。
对于在海水中能钝化的金属，如不锈钢、铝合金、钛合金等，海水流速增加会促进其钝化，
可提高耐蚀性。
3．6海生物对海洋环境中金属腐蚀研究的影响
海生物在大多数情况下是加大腐蚀的，尤其是局部腐蚀。
海水中叶绿素植物可使海水中含氧量增加，海生物放出的CO 2使周围海水酸性加大，海生物
死亡、腐烂可产生酸性物质和H2S ，这些都可使腐蚀加速。
此外，有些海生物会破坏金属表面的油漆或镀层，有些微生物本身对金属就有腐蚀作用。
3．7光照条件
例如铜铁在光照下会促进铜及铁金属表面的光敏腐蚀反应及真菌类生物的生物活性，这就为湿气和尘埃在金属表面贮存并腐蚀提供更大的可能性。
在热带地区金属受到日光的强烈照射，另外，海洋环境中的材料背阳面比朝阳面腐蚀更快。
这是因为与朝向太阳的一面相比，背向太阳面的金属材料尽管避开太阳光直射、温度较低，但其表面尘埃和空气中的海盐及污染物未被及时冲洗掉，湿润程度更高使腐蚀更为严重。
4、0海洋环境中金属的防腐蚀
综上所述，海洋环境中金属腐蚀的研究，比如钢铁由于受环境因素的影响，必然需采用一定的防腐蚀措施。
防腐蚀措施有玻璃钢，耐蚀材料热喷涂，阴极保护等多种方法，但由于造价原因或管理上的原因，目前更多的是选用涂料保护膜。
下面介绍一种生活中用的很少的保护层
磷酸锌涂料
磷酸盐作为防锈颜料的品种也很多，如磷酸铁铵，磷酸铁、磷酸铬、磷酸钙和钡等，在应用上比较成功的是磷酸锌［Ｚｎ３（ＰＯ４）２・４Ｈ２Ｏ］，
磷酸锌本身是水合物，具有碱式络合物的能力。
这种络合物与漆基的极性基团（羟基或羧基）进一步络合，生成稳定的交联络合物以增强漆膜耐水性和附着力，同时也能和Ｆｅ２＋形成络合物，阻止锈的形成和发展。
5、结语
对于钢在工业和乡村环境中的腐蚀已有较多的研究，海洋环境中含有大量的Cl -,钢铁在海洋环境中腐蚀与工业和乡村环境中的腐蚀在腐蚀机理和规律方面存在差异。
钢铁在海洋环境中的腐蚀过程不同于其它环境,钢铁材料在实际海洋环境中腐蚀影响因素众多,作用十分复杂 ,这对海洋环境的腐蚀研究提出了更高的要求。
对于海洋大气腐蚀研究,希望建立室内模拟试验和真实海洋大气自然环境试验之间的关系,通过调整试验方法和试验参数,从而可以在室内进行钢铁在不同海洋大气自然环境下的腐蚀行为、规律和机理的研究,这对于耐海洋环境腐蚀用钢的研究与发展具有重要的意义。
海洋环境耐腐蚀钢的耐蚀性一方面决定了海洋工业的发展，另一方面在我国可持续发展道路上也将产生较大的经济效益。
参考文献：
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