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船舶在 海水中的腐蚀有几种类型

作者: 中国船舶网 来源: 中国船舶网 时间:2018年06月28日
  船舶长 期处于海洋环境中,腐蚀极为严重,而腐蚀 速度与海水的流动速度、气泡、温度、冲击性 以及海水所含微生物等因素都有有极为密切的关系。船体在 海水中的腐蚀主要有电化学腐蚀、机械作用腐蚀、生物腐 蚀和化学腐蚀几种,其中最 主要的是电化学腐蚀,即在腐 蚀过程中有微电流产生。
  (1)发生在 船体钢结构上的电化学腐蚀主要有以下几种:
  1、氧的浓差电池作用。由于氧 有夺取电子的能力,且水面 的氧较水下的氧多,故近水 面部分的金属得到电子成为阴极,而水中 部分的金属失去电子成为阳极而发生腐蚀。腐蚀发生后,缝隙或缺口处的氧多,而底部氧少,从而底部继续腐蚀,成为锈坑或锈穿。
  2、两种不 同金属或钢种的腐蚀。在海水中,两种不 同成分的金属接触时,电势较 低的金属成为阳极发生腐蚀,例如铆 钉和焊缝处容易锈蚀,原因即于此。
  3、氧化皮引起的腐蚀。由于氧 化皮的电极电位比钢铁的高0.26V,所以成为阴极,而钢铁 本身成为阳极发生腐蚀。
  4、涂膜下的腐蚀。由于实 际上涂膜表央有微孔存在,所以海 水仍可缓慢穿过涂膜产生电化学腐蚀。此时,含涂膜 的部分成为阴极,不含涂 膜的部分成为阳极而发生腐蚀,生成FeO和H2气,进一步变成Fe3O4和Fe2O3,由于Fe3O4和Fe2O3的体积比Fe大得多,所以使涂膜鼓起破坏。在涂膜 未损坏或失效时,这一过程是缓慢的。
  涂漆前 未除尽的氧化皮、锈蚀物、污物、水分、盐类等,在涂膜下加速进程,破坏涂膜。涂装时 漏涂等施工缺陷也会加速腐蚀进程,从而过早破坏涂膜。涂膜损坏后,将产生前述各种腐蚀,这种腐 蚀速度比未涂漆时更快。
  5、杂散电流引起的腐蚀。由于供电或电焊时,违反操作规程,产生漏电,从而使 船体变成一个巨大的阳极,产生大规模的腐蚀。这种腐 蚀是非常惊人的,例如某厂建造的4艘登陆艇,出厂1年,6mm的钢板几乎全部烂穿。
  (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。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,如螺旋浆、泵轴等处易发生;微振磨捐腐蚀,两个紧 接着的表面相互振动而引起的磨捐;应力腐蚀开裂,是在拉 伸应力和腐蚀介质作用下的金属金属腐蚀破坏,金属内 会产生沿晶或穿晶的裂纹。
  (3)生物腐 蚀生物腐蚀是由海洋生物的船底附着引起的,这种腐 蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀两种。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 具有侵蚀性的产物如CO2、NH4OH、H2S等以及 其他有机酸和无机酸引起钢板的腐蚀作用等。
  (4)化学腐 蚀化学腐蚀的特点是:腐蚀反 应产物是直接地参与反应的金属,在表面区域生成,无电流产生。一般分 为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀两大类。例如钢 铁在高温蒸汽中产生的氧化皮,在有机 液体中浸泡的破坏等。
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