船舶腐蚀
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。
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洋运输工具，承担着大量的货物和人员的运输任务。
随着船舶在海洋环境中长时间航行，船舶表面会受到各种腐蚀的影响，导致船舶结构的损坏和性能下降。
船舶腐蚀的原因及防腐措施成为了船舶运营管理中一个重要的课题。
本文将对船舶腐蚀的原因及防腐措施进行分析和探讨。
一、船舶腐蚀原因1. 海水腐蚀海水中所含的氯离子是造成船舶腐蚀的主要因素之一。
氯离子可以破坏金属结构表面的保护层，使金属暴露在海水中，进而发生腐蚀。
海水中的硫化物、硫酸盐和碱性物质等也会对船舶材料产生腐蚀作用。
2. 生物腐蚀海水中富含各种微生物和海洋生物，它们会附着在船舶船体表面，形成生物膜，并且分泌酸性物质，对船舶金属表面进行腐蚀。
特别是在热带海域，生物腐蚀更为严重。
3. 电化学腐蚀船舶在海水中航行时，由于船体结构的接触和相互作用，导致不同金属间产生电位差，形成电化学腐蚀。
这种腐蚀会使船舶金属材料出现电化学腐蚀反应，加速金属表面的腐蚀速度。
4. 氧化腐蚀船舶在海洋中航行时，受到海水中氧气的影响，金属表面会发生氧化腐蚀。
尤其是在高温和高湿度环境下，氧化腐蚀会更为严重。
二、船舶腐蚀防腐措施1. 材料选用船舶在设计和建造时，需要根据航行环境的不同选择适合的材料。
一般来说，航行在海洋中的船舶需要选择具有良好抗腐蚀性能的材料，如不锈钢、铝合金等，以提高船舶的抗腐蚀能力。
2. 防腐涂层船舶表面覆盖一层防腐涂层是常用的防腐措施之一。
防腐涂层可以形成一层保护膜，遮断金属与海水的直接接触，起到防腐蚀的作用。
防腐涂层还可以抵挡生物附着和污染物的侵蚀。
3. 保护电流防腐保护电流防腐是通过在船舶表面施加一定的电流，使金属处于一种电化学平衡状态，从而防止电化学腐蚀的方法。
这种方法可以延缓船舶的金属腐蚀速度，并且对船舶结构的保护效果比较好。
4. 防腐剂添加在船舶的冷却水、锅炉水和发动机润滑油中添加一定的防腐剂，可以防止相关设备的内部腐蚀，延长设备的使用寿命。
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【摘要】船舶腐蚀是造成船舶结构损坏和事故的主要原因之一，具有严重的危害性。
本文旨在分析船舶腐蚀的主要原因，包括海水、氧气、微生物等因素。
通过对金属腐蚀的分类及机理的探讨，揭示了腐蚀过程中的关键因素。
针对船舶腐蚀问题，介绍了常见的防腐措施，包括涂层、阴极保护等方法，并探讨了新型防腐技术的应用前景。
结论部分强调了船舶腐蚀防治的重要性，展望了未来研究方向，为船舶行业的可持续发展提供了借鉴意义。
船舶腐蚀问题的研究具有重要的现实意义和研究价值，值得深入探讨和应用。
【关键词】船舶腐蚀、防腐措施、金属腐蚀、防腐方法、新型技术、研究方向、重要性1. 引言1.1 船舶腐蚀的危害船舶腐蚀是造成船舶结构损坏和事故的主要原因之一，对船舶的安全和稳定性造成了严重威胁。
由于船舶航行环境恶劣，海水的腐蚀性较强，加上船舶长期暴露在海洋环境中，导致船体和船结构金属材料出现腐蚀现象。
船舶腐蚀会减少船体的强度和耐久性，导致船舶结构的疲劳和脆裂，进而影响航行安全。
船舶腐蚀还会增加船舶的维护和修理成本，降低船舶的使用寿命，影响船舶的经济效益。
在海洋环境下，船舶腐蚀是不可避免的问题，需要引起重视并采取有效的防腐措施进行预防和治理。
只有充分了解船舶腐蚀的危害，才能更好地制定防腐策略，确保船舶的安全运行。
1.2 研究意义船舶腐蚀是船舶运行中一个不可忽视的问题，对船舶的安全性和经济性都会造成严重影响。
对船舶腐蚀进行深入研究具有重要的意义。
船舶是海上运输的重要工具，而腐蚀会导致船体强度下降、船体结构受损，从而直接影响船舶的安全性。
腐蚀对船舶构件的损坏可能引发事故，危害船员和海上的其他船只，给船舶运输带来潜在风险。
研究船舶腐蚀防治具有重要的安全意义。
船舶是资产密集型行业，造船和维修都需要巨大的投资。
船舶的寿命和性能直接受腐蚀影响，船舶的腐蚀防治不仅关乎船舶的安全性，还关系到船东的经济利益。
有效的腐蚀防治措施可以延长船舶的使用寿命，降低船舶维护成本，提高船舶的经济效益。
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。
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
船舶腐蚀是指船舶结构部件受到各种外界环境因素作用下，发生表面金属材料物质的损失和结构破坏的现象。
船舶腐蚀的主要原因有以下几个方面：
1.海水腐蚀：海水中含有大量的氯离子和溶解性氧，这些物质会与金属结构发生电化学反应，导致金属腐蚀。
海水中的微生物和海洋生物也会对金属结构产生腐蚀作用。
2.大气腐蚀：船舶在大气环境中暴露，不断受到大气中的氧、水蒸气、二氧化硫、酸雨等化学物质的侵蚀，从而引起金属表面的腐蚀。
3.电化学腐蚀：船舶结构中不同金属材料之间的电位差异会产生电流，在浸泡在电解质中的金属表面形成阳极和阴极，从而引起电化学腐蚀。
为了防止船舶腐蚀，可以采取以下一些防腐措施：
1.防护涂料：通过在金属表面涂覆防护涂料，形成一层保护膜，可以阻止氧气和水分进入金属表面，减少腐蚀的发生。
2.电位保护：通过在金属结构上加装阴极保护设备，使金属结构成为阴极，从而牺牲阴极以保护金属结构不被腐蚀。
3.合理设计：在船舶结构的设计中，应合理选择材料和结构形式，避免或减少不同金属材料之间的电位差，从而减少电化学腐蚀的发生。
4.定期检测和维护：船舶应定期进行腐蚀检测和维护，及时修复受损的防腐层和金属结构，避免腐蚀进一步扩大。
5.使用防腐材料：在船舶建造和维修过程中，应选择具有良好耐腐蚀性能的材料，如不锈钢、铝合金等，以提高船舶的抗腐蚀能力。
船舶腐蚀是一个常见的问题，需要采取一系列的防腐措施，从材料选择到定期检测和维护，都能有效减少船舶腐蚀的发生，延长船舶的使用寿命。
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是一种复杂的大型机械设备，长期处于海洋环境中，受到海水、海气和海洋生物等多种因素的影响，容易发生腐蚀。
腐蚀问题不仅会影响船舶的使用寿命和安全性，还会增加维护成本和维修难度。
船舶腐蚀问题一直是船舶管理和维护中的重要问题。
本文将从船舶腐蚀的原因和防腐措施两个方面进行分析。
一、腐蚀原因1.海水腐蚀海水中含有大量的氯离子和溶解氧，这两种物质是导致船舶腐蚀的主要原因之一。
氯离子能够降低金属表面的电位，使金属更容易被氧化，形成金属氧化物。
而氧气则促进了金属的氧化反应，使金属表面产生锈蚀。
海水中还含有各种盐分和微生物，这些物质也会对船舶金属结构造成腐蚀。
2.海洋生物腐蚀海洋生物对船舶结构材料也会造成不同程度的腐蚀，例如贝类、藤壶、海藻等生物会在船舶壳体表面产生硬壳，对船舶结构材料造成侵蚀。
海洋生物还会产生微生物腐蚀，其代谢产物对船舶结构材料具有腐蚀作用。
3.电化学腐蚀由于船舶长期处于潮湿环境中，金属结构可能出现电化学腐蚀。
在海水中，不同金属之间发生电化学反应，产生电流，加速金属的腐蚀。
船舶中的电气设备、蓄电池等也会导致电化学腐蚀的发生。
4.疲劳腐蚀船舶在航行过程中受到波浪、风力等外力的影响，使船体发生振动、变形等现象，这些现象容易使船舶结构中出现微裂纹，在海水的浸润下很容易促使腐蚀。
船舶在各种液体和气体介质中的运行，还会增加金属疲劳和腐蚀疲劳的发生，导致船舶的腐蚀程度加剧。
二、防腐措施1.选择合适的材料2.防护涂层在船舶表面涂覆铁锈防护漆等防护涂层，可以隔绝金属表面与海水的直接接触，起到一定的防腐保护作用。
选择合适的防护涂层也是非常重要的，应该根据船舶的使用环境、材料特性等因素进行选择。
要定期检查涂层的完整性，及时修补破损的部分，防止海水侵入金属表面。
3.防腐剂在海水中加入适量的防腐剂，可以有效抑制海水对金属的腐蚀作用，延长船舶的使用寿命。
4.防藻处理船舶在使用过程中应该定期进行防藻处理，清除船体表面的藻类和海洋生物，减少海洋生物对船舶结构的侵蚀。
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的腐蚀是指在船体表面和内部金属结构上的氧化和腐蚀现象。
船舶腐蚀的原因有很多，包括以下几个方面：1.外部因素：船舶长时间在海洋环境中航行，海水的含盐量高，氯离子等腐蚀性物质容易附着在船体表面，加速了腐蚀的发生。
此外，空气中的湿度、温度和气候条件的变化也会影响船舶的腐蚀。
2.内部因素：船舶在运输和使用过程中，会接触到各种化学物质和液体，如油污、污水、污垢等，这些物质会对船体金属材料产生腐蚀作用。
此外，电解作用也是船舶腐蚀的一个常见原因，当不同金属材料接触时，会形成电池，产生电流导致腐蚀。
3.设计和制造问题：船舶的设计和制造质量也会影响其腐蚀问题。
例如，设计上的一些细节不合理，会导致水分在船体内积聚，进而加速腐蚀的发生。
另外，制造过程中的焊接和涂漆等工艺问题也可能导致腐蚀的发生。
为了防止船舶腐蚀，可以采取以下几项措施：1.材料选择：选择适合海洋环境的材料，如不锈钢、镀锌钢等。
这些材料具有较高的耐腐蚀性能，能够在海洋环境中长时间使用。
2.表面处理：对船体表面进行喷涂防腐剂、防锈漆或涂覆保护膜等，阻隔外界腐蚀因素的侵入，提高船体的耐腐蚀性能。
3.防止积水：船舶在使用过程中要定期检查和清理积水，及时排除船体内的污水和雨水，防止水分在船体内滞留，从而减少腐蚀的发生。
4.涂层保护：对于船舶的船底和水线等易受海洋环境侵蚀的部位，可以使用具有良好耐蚀性能的防腐涂层进行保护。
这些涂层能够形成一层保护膜，减少海水和氧气接触金属材料的机会，从而延缓腐蚀的发生。
5.定期维护：定期检查船体表面和内部金属结构的状态，及时修复和更换受腐蚀的部件，保持船舶的良好状态。
6.腐蚀监测：利用腐蚀监测技术，如电化学腐蚀监测、超声波腐蚀监测等，对船舶的腐蚀情况进行实时监测和评估，及时采取措施进行修复和保护。
综上所述，船舶腐蚀是在船体表面和内部金属结构上发生的氧化和腐蚀现象。
腐蚀的原因包括外部因素、内部因素以及设计和制造问题。
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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。
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(Hydrogen
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。
金屬表面承受高負荷，因振動或微短距離滑動而產生。
Hale Waihona Puke (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。
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
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)
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
(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
(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)
(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
(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)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。
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
(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)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
(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。
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。
(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 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