铝合金船舶的腐蚀防护技术现状与展望_张波
船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术研究
船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术研究摘要：对于船舶设计以及海洋项目结构规划来讲，安全质量管控尤为重要。
其中腐蚀问题作为影响结构使用寿命的关键因素，在施工过程中，必须要结合实际情况，精准运用技术加以预防，以减少海水对船舶以及海洋工程结构的影响。
鉴于此情况，本文将重点围绕船舶与海洋工程结构的防腐蚀技术加以研究，以此为关注这一话题的学者提供借鉴。
关键词：船舶；海洋工程；防腐蚀技术引言：船舶与海洋工程是我国基础工程内容之一，在经济社会发展背景下，工程量日益增多。
由于施工过程中涉及多种金属材料，若没有及时开展防腐蚀处理，容易缩短工程运用寿命，使相关单位产生严重经济损失。
由此可见，围绕船舶与海洋工程结构的防腐蚀加以研究尤为关键。
一、船舶与海洋工程结构的防腐蚀现状（一）船舶与海洋工程结构的具体状态在船舶与海洋工程结构规划的过程中，承载力设计尤为关键。
由于工程施工涉及不同种零件的运用，因此型号以及材质的选择都会影响结构最终的使用寿命。
在使用的过程中由于结构会受到外力的影响，部分零件会在受到严重的磨损，长此以往则缩短结构的使用寿命，甚至随着承受压力的逐渐扩大，零件与结构很容易出现严重损坏。
为此必须要基于原有结构通过技术运用加以优化，例如运用数据计算结构的极限强度值，并针对实际情况针对性地运用防腐蚀技术，降低外在因素对结构内部的影响[1]。
（二）船舶防腐蚀漆的特殊要求首先，安全性。
由于船舶在应用的过程中与海水资源直接接触，因此为了保证海洋生物的正常生存，在选择防护材料时必须要保证材料的环保性与安全性，这样才能够满足生态环保需要。
其次，水性化。
水性油漆作为目前运用较为普遍的防腐蚀材料，不仅应用性能较好而且使用更加便捷，可以有效地保障环境质量。
最后，高分子固化。
对于结构设计来讲，材料使用的毒性以及挥发性必须要保持在安全范围内，因此高分子涂层在使用中更加具备优势。
与传统的溶剂型相比毒性和挥发性更低。
由于此类工程结构较大，内部设计复杂，因此不同区域对防腐蚀的需要也有所差异。
铝船腐蚀防控原理与技术
铝船腐蚀防控原理与技术1. 引言1.1 研究背景铝合金是一种常用于船舶制造的材料，由于其轻质、耐腐蚀和良好的可塑性等特点，在船舶领域得到广泛应用。
铝合金船舶在海洋环境中容易受到腐蚀的影响，特别是海水中的氯离子对铝合金有着很强的腐蚀作用，会导致船体表面产生氧化、脱落等问题，影响船舶的使用寿命和安全性。
为了解决铝合金船舶腐蚀问题，研究人员对铝船腐蚀防控原理与技术进行了深入探讨。
通过研究铝船腐蚀的机理和影响因素，可以有效制定相应的防腐措施，提高船舶的抗腐蚀能力和使用寿命。
研究铝船腐蚀防控技术具有重要的理论和实践意义，可以为铝合金船舶的安全运行提供技术支持和保障。
【研究背景】的存在，为本文的开展提供了必要的理论基础和实践指导。
1.2 研究目的本文旨在探讨铝船腐蚀防控原理与技术，通过对铝船腐蚀的原理进行深入分析，探讨有效的防控技术，以期为铝船的使用和保养提供科学依据。
具体目的如下：1. 研究铝船腐蚀原理：通过分析铝船在海洋环境中发生腐蚀的机理，揭示其腐蚀规律及影响因素，为后续的防控技术提供理论基础。
2. 探讨铝船腐蚀防控技术：总结目前常见的铝船腐蚀防控技术，包括电化学保护技术、涂层保护技术和合金改性技术，分析它们的优缺点及适用范围，为铝船腐蚀防控提供技术支持。
3. 展望未来研究方向：通过总结目前的研究成果，指出铝船腐蚀防控领域存在的问题和挑战，为未来的研究工作提供参考和方向，推动铝船腐蚀防控技术的不断提升和创新。
1.3 研究意义铝船腐蚀是船舶运输中的一个普遍问题，会严重影响船舶的使用寿命和安全性。
对铝船腐蚀的防控具有重要的研究意义。
铝船腐蚀防控的研究可以提高铝船的使用寿命，减少维护和修理成本。
随着全球船舶运输业的发展，船舶使用频率和工作强度都在不断增加，铝船腐蚀如果得不到有效控制，将严重影响船舶的正常运行和安全性，导致较高的维修和更换成本。
铝船腐蚀的研究可以提高船舶的节能减排水平。
船舶在运行过程中会产生大量的废气和废水，其中包括一定量的有害气体和废水。
铝合金在海洋环境中的防腐蚀技术研究进展
小组成员：
☞ 主要内容 :
1
背景介绍
2
铝合金在海洋环境中防腐蚀技术概述
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
4
参考文献
1
背景介绍
随着海洋资源开发和国际战略新格局的显现，海洋工程用高性能结构材料 的研发已成为材料研究的热点问题之一。铝合金因具有密度低、比强度高等优 点被广泛应用于船舶和海洋工程领域。然而铝合金本身的硬度低、耐磨性较差
传统的有机涂料防护方式对于抑制铝合金涂层下点蚀的能力十分有限，通常需 要配合阳极氧化、微弧氧化或化学转化处理等来提高铝合金基体防护性能。
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
研究背景
• 铝合金微弧氧化膜表面存在一定微孔和微裂纹，通常需封孔处理。 • 层状双金属氢氧化物（layer double hydroxide，LDH)，水滑石类化合物 主 体由两种金属氢氧化物构成，其结构的灵活性和多样性赋予其优异的吸附性、 离子交换及耐腐蚀性能。
实验结果—低频阻抗模值随时间变化曲线
低频阻抗模值可以用来评 价膜层对基底材料的防护 性能，图中可以看出浸泡 过程中微弧氧化膜经NiAlLDH处理后低频模值有较 明显提高。
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
实验结果—盐雾试验
MAO
MAO+ NiAl-LDH
0h
720h
1094h
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
实验结果—动电位极化曲线
微弧氧化铝合金表面NiAl-LDH 的生长抑制了阳极反应和阴极 反应，腐蚀电位正移，icorr 减 小，说明NiAl-LDH的生长提高 其耐蚀性，且随NiAl-LDH的生 长耐蚀性逐渐提高。 Nhomakorabea3
探讨船舶腐蚀的成因及其相应的防护技术
探讨船舶腐蚀的成因及其相应的防护技术作者：李杰黄金来源：《科技与创新》2014年第18期摘要：由于船舶长期处于海洋中，加之各种因素的影响，导致其受蚀严重，大大缩短了船舶的使用寿命，影响了船舶的性能和航行安全性能。
因此，提高船舶的防腐性能很关键。
通过探讨船舶腐蚀的成因，提出相应的防护技术。
关键词：船舶；腐蚀成因；防护技术；涂料中图分类号：U672.72 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）18-0027-01随着我国国民经济水平的不断提高和科技发展速度的加快，我国与世界各国之间的贸易活动越来越频繁，这带动了我国造船业和航运业的迅猛发展。
船舶质量水平的高低直接影响着我国经济水平的高低，影响着我国国际交易能否顺利进行，因而，保证船舶的质量非常重要。
船舶长期在海洋中作业，长期与海水接触，容易使船体表面的防腐蚀保护层受到严重破坏，进而导致船体漆膜脱落，给船舶的安全埋下隐患。
因此，需要通过相应的防护技术降低船舶的受腐蚀程度，提高船舶的运营经济效益，进而提高我国的经济水平。
1 船舶腐蚀的成因分析1.1 机械腐蚀作用影响船舶受到的机械腐蚀作用影响主要体现在机械磨损和腐蚀作用两大方面，并且二者相互作用，加快了船舶的受腐蚀速度。
机械腐蚀通常包括应力腐蚀开裂、空泡腐蚀、冲击腐蚀等。
应力腐蚀开裂是指金属受到拉应力，并在腐蚀介质的作用下发生的腐蚀破坏，会导致船舶内部出现穿晶或沿晶的裂纹；空泡腐蚀是由高速且不规则的液体流动产生的空泡通过“水锤作用”破坏金属表面保护膜的腐蚀破坏，具有加速腐蚀的特点，容易发生在泵轴、螺旋桨等部位；冲击腐蚀主要是受液体冲击或湍流作用形成。
1.2 电化学腐蚀作用影响船舶涂层下的金属表面在介质渗透后受到电化学腐蚀作用而受到破坏。
一方面，电解质渗透到漆膜时产生电化学腐蚀作用，导致漆膜以碱性的状态存在，一旦漆膜不耐碱，涂膜就会被破坏；另一方面，由于水分子的渗入导致涂层体积变大而形成破坏，例如一些涂层在水的浸泡下会将水分吸收，进而增大自身体积，产生内应力，而质量较差的涂层会与金属发生脱离，同时出现隆起现象，最终形成泡。
舰船腐蚀防护存在的问题及建议
随着 新材料 的应 用 ， 船上 存 在 多种 金 属 材 舰
料， 异种金 属之 间如 直接接 触将会 发生 电偶腐 蚀 ，
收 稿 日期 ：０ １ ８— ４ ２ １ —０ ２
主 要有钢 制 紧 固件 与高 电位法 兰或 阀 门附件 的 电
修 回 日期 ：０ １ ０—１ ２ １ —１ ３ 第 一作 者 简 介 ： 涂 政 （ ９２一） 男 ， 士 ， 程 师 １７ ， 学 工
体、 系统管路 及设 备 的使 用寿命 不 能 同寿命 ， 目前
舰 船 的很 多 腐 蚀 措 施 需 结 合 舰 船 的 修 理 等 级 实 施 ， 分 防腐 措施 由于使 用寿 命短 ， 时等不 到舰 部 有
缺 乏可靠 的试验 数据 支撑 。
１ ７ 异种 金属 连接 部位缺 乏 电绝缘保 护 ．
研 究 方 向 ： 机 工 程 轮
Ｅ・ ａｌ ｔ ｚ ２ ｍ ｉ：ｕ ｈ ０１１ １ ＠ ２６． ｏ ｃｒ ｎ
偶腐 蚀等 。 目前 ， 役舰 船 异 种 金属 连 接处 电偶 在 腐蚀 现象 较为严 重 ， 虽然采 取 了一 定措 施 ， 紧 固 如
件采取有机改性锌铝基复合涂层 防护等， 防腐效 果 有所改 善 ， 并 没 有从 根 本上 解 决 异 种金 属 连 但
在腐 蚀 防护 设计 手 段 方 面 ， 缺乏 总 体 腐 蚀 防
护设计 及各 分系 统腐 蚀 防护 控 制 的设 计 规 则 、 规 范 。腐 蚀 防护设 计 很 多是 按 照 经 验进 行 的 ， 法 无 定 量描 述及 防腐 措施 的保 护 效果 ， 导致 局 部 区 域 防腐设 计考 虑不 足 。如牺牲 阳极在 有些 区域 消耗 过快 ， 不到半 年 时间就 消耗殆 尽 ， 有些 区域则 过 在 度 保护 。 １ ３ 缺 乏 舰船 防腐设计 、 ． 建造 和维修 标 准规范
船舶的腐蚀防护技术现状与应用
经验交流胃cr.pcnlence船舶的腐蚀防护技术现状与应用侯世忠(中国船舶重工臬团公司第七二五研究所，河南洛阳471023)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。
因腐蚀导致結构损坏和破坏，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.本文对船体水下部分及水线区的腐蚀、船体水上结构的腐蚀、船体内部结构的腐蚀进行了概述，对船 舶的腐蚀防栌技术研究现状与应用进展进行了综述。
关键词：船舶腐蚀防护技术现状应用中图分类号：T G174 文献标识码.：A DOh10.13726/ki.11-2706/tq.2017.03.021.05The Corrosion Protection Technology Present Situation and the Applicationof the ShipHOU Shi-zhong(Luoyang Ship Material Research Institute,Luoyang471023, China)A bstract；the ship due to the high salinity o f the Marine environment for a long time,the corrosion is very serious,not only can reduce the strength o f ship steel structure corrosion,shorten ship's life,also increases the running resistance,reduce the speed,in tact performance and safety o f navigation of the ship.Structural damage caused by corrosion and damage,property and even loss o f life,to say the ship corrosion is one o f the biggest factors affect its life.In this paper,the underbody and the corrosion o f the water line,the erosion o f the hull structure o f water,the internal structure of the hull corrosion are reviewed,corrosion protection technology o f ship research status and application progress wctc summarizedK eyw ords:corrosion;protection;technology;present;situation;application0前言金属在海洋环境中，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。
海洋工程结构与船舶的腐蚀防护—现状与趋势
海洋工程结构与船舶的腐蚀防护—现状与趋势【摘要】随着我国综合国力的不断增强，我国的海洋工程结构和船舶技术有了突破性进展，由于其具有高投入、高技术、高风险、高附加值及高产出的特征，在建设上必须保证其安全性和可靠性。
进行海洋工程结构和船舶的建设多用金属材料。
因此，海洋环境下的防腐蚀工作必须做好。
本文主要阐述我国海洋工程结构与船舶的腐蚀现状及防护趋势。
【关键词】海洋工程结构；船舶；腐蚀防护；现状；趋势随着我国科技水平和经济实力的不断增强，我国加大了海洋开发的力度，作为国家安全和资源储藏的宝地，海洋开发工作越来越受到重视。
我国为了加快海洋开发进度，早在进行“十二五”发展规划就已经制定了明确的发展纲要，在《海洋工程装备产业创新发展战略》及《海洋工程装备制造业中长期发展规划》等指导性文件下统一部署，科学发展，推动我国的海洋工程装备发展。
国家经略海洋，发展海洋科技已经提升到国家战略。
分析和研究海洋工程结构与船舶的腐蚀防护现状及趋势，对于发展海洋工程装备具有重要意义。
1 我国海洋工程结构与船舶的腐蚀现状分析海洋腐蚀给海洋产业带来了巨大损失和危害[1]。
地球上超过七成的面积是海洋，当前，人类的活动已经扩展到了海洋的每个角落，作为支撑世界经济的重要支柱，航海业和海洋产业发展迅速。
海洋运输为国际贸易提供了超过九成的运力，可以说是推动国际贸易的基础。
海上作业平台是进行海洋油气资源开发的重要装备，海上风电设备也为人类提供了清洁能源。
因此，海洋为我们提供了大量的产出效益。
腐蚀问题是困扰当前海洋开发的重要问题，因此造成的损失每年占到我国整个GDP的5%，并造成大量的基础设施和设备报废，成为最主要的设备损坏原因。
我国当前的腐蚀损失要高于发达国家水平，国际上普遍认同海洋腐蚀造成的损失要远大于自然灾害造成的损失。
采取有效措施，减少海洋腐蚀造成的损失，空间潜力巨大。
海洋环境较为恶劣，虽然当前，还缺乏一些具体的腐蚀损失具体数据，但是由于海水在盐度、微生物环境、富氧等方面具有造成腐蚀的形成条件，导致了海洋腐蚀必然十分严重。
刍议海洋工程结构与船舶腐蚀防护的现状及趋势
摘要：随着我国社会经济的发展，综合国力不断增强，我国的海洋工程和船舶技术有了进一步的发展。船舶和海洋工程结构具有高技术、高投入、高产出及高风险等特征，并且对安全性和可靠性具有很高的要求。船舶和海洋工程结构主要采用金属材料。海洋环境具有较强的腐蚀性，金属材料长期处于这样的环境中，需要采取相应的防腐蚀措施。文章中分析了船舶和海洋工程结构的腐蚀防护现状，并且对其趋势进行相应的探究，以供参考。
关键词：海洋工程；船舶；腐蚀防护；现状；趋势
随着我国科技水平的提升，经济实力的增强，我国加快了海洋开发的进程，海洋是国家安全和资源储藏的重要区域，海洋开发受到国家的关注和重视。因此，我国制定了相应的十三五发展规划，加快我国海洋开发的进程，通过相应的文件，开展统一性的部署，推动后我国海洋工程的发展。加强海洋科学技术的发展，有利于我国国家战略的发展，加强海洋工程结构和船舶腐蚀防护现状和趋势的分析，促进我国海洋工程装备的发展。
3、耐腐蚀材料。船舶和海洋工程结构中采用的耐腐蚀材料主要有耐海水腐蚀钢、耐腐蚀钢筋、钛合金、铜合金、复合材料以及高性能混凝土等，其中，金属和钢筋混凝土是使用量最大的。耐腐蚀金属材料主要调整金属材料中的化学元素，调整其内部微观结构，有效的降低电化学反应的效率，增强金属材料的耐腐蚀性能。
4、浪花飞溅区域的包覆技术。船舶和海洋工程结构中，浪花飞溅区域发生严重的腐蚀，采取有效的控制措施，应当根据腐蚀介质和材料隔离的原理，使用相应的耐腐蚀材料采取局部包覆的方式，之后进行包覆材料的改进，实现腐蚀防护的效果。在防腐蚀材料中，钛合金是最佳的材料。钛合金具有强度高、质量情、耐海水腐蚀的特点。经过钛合金材料的研究，我国的钛合金生产和加工有着丰富的经验，在包覆防腐技术中使用钛合金材料，能够具有更好的防腐蚀性能，提高其抗冲击能力，使得施工流程更加的便捷。同时研发了一种防污胶带材料，可以在船舶和海洋工程结构表面直接粘贴，具有很好的防污效果。另外，船舶和海洋工程结构的表面处理中，开展有效的电化学方式，在防腐蚀的基础上开展新的研究，实现腐蚀防护措施朝着环保、成本地、施工简便并且可靠性强的方向发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
416
中国材料进展
第 33 卷
湿表面的电位分布变化很大，牺牲阳极的数量、布置位 置及平均保护电流密度值都缺乏设计依据。 3. 2 铝合金船用防腐防污涂料
铝合金船 船 底 和 水 线 以 上 部 位 所 处 的 腐 蚀 环 境 不 同，船底主要是天然海水的渗透侵蚀作用和水生物的附 着，水线以上 部 位 主 要 是 盐 雾 腐 蚀 作 用 和 大 气 老 化 作 用，因此，船底和水线以上部位对防腐漆的要求不完全 相同。
船底防腐底漆应具有优良的耐海水腐蚀性能和优异 的涂层附着力，如环氧聚酰胺类底漆； 而水线以上部位 的底漆应 具 有 优 良 的 耐 盐 雾 性 能，如 环 氧 聚 酰 胺 类 底 漆、聚氨酯类 底 漆 和 氯 化 橡 胶 类 底 漆［10］。尤 其 是 环 氧 树脂，由于具有耐水性好、对基体附着力强、与多种涂 料配套性好等优点而得到广泛应用，通过添加各种防锈 颜料，可满足多种条件下的防腐要求，在配套体系中应 用最为广泛，如美国海军在铝壳艇中使用的就是双组分 环氧底漆（ IP 公司的 Interguard 264 系列、Epaint 公司的 EP Primer 1000 等 ） 。 我 国 海 军 XX 艇 的 防 锈 底 漆 为 H900X 环氧防锈漆。
（3． China Iron ＆ Steel Ｒesearch Institute Group，Beijing 100081，China）
Abstract： In this paper，the corrosion status of aluminum alloy ship at home and abroad about the hull，the cabin，sea-
本文对船舶用铝合金的腐蚀现状进行了调研分析， 在此基础上，结合本研究所多年积累的铝合金实海腐蚀 研究资料对船舶用铝合金的腐蚀防护技术应用现状及其 前景进行了分析总结，以期为铝合金船的设计者、建造 者和使用者提供参考。
2 铝合金船舶的腐蚀情况
图 2 某艇 5 号空舱腐蚀照片 Fig. 2 Macrophoto of corrosion of 5 # empty cabin on certain boat
关键词： 船舶； 铝合金； 腐蚀； 技术现状 中图分类号： 146. 2 + 1； TG174 文献标识码： A 文章编号： 1674 － 3962（2014）07 － 0414 － 04
Status and Prospecon Technology about Aluminium Alloy Ship
收稿日期： 2014 － 03 － 28 第一作者 及 通 讯 作 者： 张 波，男，1971 年 生，高 级 工 程 师，
Email： zhangbo@ qrimc. com DOI： 10. 7502 / j. issn. 1674 － 3962. 2014. 07. 05
性能。对于高速滑行艇、水翼艇、气垫船、小水面船及 一些特殊用途船，选用铝合金尤为合适。过去的 30 年， 随着铝合金惰性气体焊接技术的发展，生产成本的不断 降低，铝合金 材 料 的 优 势 及 在 海 洋 环 境 的 应 用 不 断 拓 展，不仅在轻型船舶领域，在高速快艇领域也得到了很 快发展［2 － 3］。
海洋环境是比较严酷的环境，对处于该工作环境中 的铝合金的防腐要求更高。对于船舶来说，不同部位所 处的腐蚀环境不同，船底主要是受天然海水的渗透浸蚀 作用和水生物的附着，水线以上部位主要是受盐雾腐蚀 作用和大气老化作用。目前，铝合金船舶的腐蚀基本情 况如下： ①船体的腐蚀防护一般采用涂料 + 铝合金牺牲 阳极的方法。根据对 XX 型艇的坞修及检查记录反映， 目前使用涂料 + 铝合金牺牲阳极的方法防腐效果良好， 艇体水线上外表面及上层建筑总体漆膜较为完整，艇体 水下部分 未 出 现 明 显 腐 蚀。涂 层 方 面 未 出 现 大 面 积 脱 落，只有少数几艘艇涂层漆膜局部受到机械刮伤而出现 局部缺陷，如图 1 所示。②空舱基本为裸铝，没有涂料 保护设计。对几艘在坞艇的空舱检查发现，空舱舱壁普 遍存在点腐蚀。空舱地板与船壳板的焊接处，普遍存在 较明显的腐蚀，如图 2，3 所示。③铝合金管海水管路 存在电偶腐蚀现象。目前，在设计中要求与铝合金管路 配套的阀门、水泵、滤器等附件均应为铝质，并且要求 在所有异金属连接处进行严格的电绝缘。但调研发现， 仍有部分铝合金管路与钢质管路直接相连，并未采取相 应的电绝缘措施。④在某型艇的专项全面检查中发现较 多艇艉板 法 兰 有 明 显 腐 蚀，有 的 局 部 严 重 腐 蚀 甚 至 穿 孔。个别艇的艉轴管架端部、艉封板与艉板法兰连接的 螺栓孔也出现了腐蚀。其腐蚀原因是涂层在内应力和水
ZHANG Bo1 ，FANG Zhigang2 ，LI Xiangyang3 ，DONG Caichang1
（1． Qingdao Marine Corrosion Ｒesearch Institute，Qingdao 266071，China） （2． Naval Academy of Armament，Beijing 100161，China）
第 33 卷 第 7 期 2014 年 7 月
中国材料进展
MATEＲIALS CHINA
Vol. 33 No. 7 Jul. 2014
铝合金船舶的腐蚀防护技术现状与展望
张 波1，方志刚2，李向阳3，董彩常1
（1． 钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所，山东 青岛 266071） （2． 海军装备研究院，北京 100161）
（3． 中国钢研科技集团有限公司，北京 100081）
摘 要： 针对国内外铝合金船舶的船体、空舱、海水管路系统、艉板法兰等部位的铝合金腐蚀现状进行了调研分析，发现船
体基本采用涂料 + 铝合金牺牲阳极的方法进行保护，效果良好； 而空舱、海水管路系统和艉板法兰等部位，却因防腐措施不 到位分别存在一定的腐蚀问题。文章结合青岛海洋腐蚀研究所多年积累的铝合金实海腐蚀研究资料，在对相应部位腐蚀问题 客观分析的基础上，分别对铝合金船舶的牺牲阳极阴极保护、防腐防污涂层保护、微弧氧化处理和电绝缘保护等腐蚀防护技 术，在使用过程中存在的问题以及相应应对措施进行了分析总结，同时对铝合金船舶各项腐蚀防护技术的发展前景以及需要 解决的问题进行了展望。
铝和铝合金化学性质很活泼，但由于它能与氧生成 致密而钝化 的 氧 化 膜，所 以 耐 蚀 性 比 钢 材 好 得 多［4 － 5］。 当铝合金用在船舶上时，不论是在哪个部位，都或多或 少会与海水接触，或受到海水飞沫和海洋大气的侵袭，
第7 期
张 波等： 铝合金船舶的腐蚀防护技术现状与展望
415
因而受到一定的腐蚀。铝合金的腐蚀是一个很复杂的过 程，既受环境影响，又与合金的性质有关。船用铝合金 在海洋环境中常见的腐蚀类型有： 点蚀、缝隙腐蚀、晶 间腐蚀、剥落腐蚀和应力腐蚀开裂等［6］。
Key words： ship； aluminium alloy； corrosion； technology status
1前言
铝合金具有比重小、比强度大、耐海水腐蚀性好、 无磁性、低温性能好等优点，它作为结构材料在造船业 日益受到重视［1］。用铝合金作船体材料可以有效地减轻 船舶的重量，提高稳定性和航速，增强舰艇的技术战术
图 1 某艇左片体艇体涂层脱落的照片 Fig. 1 Macrophoto of coating falling off on left piece hull of certain boat
图 3 某艇空舱焊缝处腐蚀照片 Fig. 3 Macrophoto of corroded welding seam of empty cab-
铝合金船水线及水线以下的船壳在海水环境中深受 海生物之害，附着在船底的海生物不仅增大了阻力和额 外重量，还加速铝合金的缝隙腐蚀。因此，除了要涂装 防腐涂料外，还必须涂装防污涂料。早期的防污涂料采 用有机 锡、砷 等 有 毒 防 污 剂，随 着 环 保 法 规 的 陆 续 出 台，有机 锡、砷 等 有 毒 防 污 剂 的 使 用 已 受 到 限 制［11］， 而在含氧化亚铜的防污涂料中，由于铜与铝之间电极电 位的差别，会加速铝合金船的腐蚀，因此在铝合金船上 使用的防污涂料应避免氧化亚铜的出现。现在普遍应用 的是环保型无锡自抛光防污涂料和低表面能防污涂料。 美国海军在铝壳艇的配套涂料中使用的就是 3 组分有机 硅弹性体防污涂料和不含铜以及锡的单组分自抛光防污 涂料，如 IP 公司的 Intersleek 425 和 Epaint 公司的 SN-1 等。我国海军 XX 艇的防污漆为 859 长效船底防污漆， 该漆不含有机锡 D. D. T 和氧化亚铜，符合国际海事组 织有关控制船上使用防污涂料的国际规范。
施。目前国外最为普遍采用的是在艇体外板（ 有防腐涂 层） 设置牺牲阳极。铝合金本 身 相 对 钢、铜 等 材 料 来 说 是一种很好的牺牲阳极材料； 对于铝船体，必须选用电 极电位足够负的铝合金牺牲阳极来对它进行阴极保护， 同时要考虑阳极具有良好的溶解特性及电位不能过负而 导致铝发生碱腐蚀［7 － 8］。目前，铝合金牺牲阳极材料的 主要 成 分 为 Al-Zn-In-Mg-Ti； 牺 牲 阳 极 使 用 螺 栓 固 定， 阳极中的“铁蕊”必须使用铝蕊，螺栓必须使用 铝 质 螺 栓［9］。但根据调 研 情 况，东 海 某 型 艇 体 外 板 Al-Zn-InMg-Ti 牺牲阳极由于快艇上排时间过长，牺牲阳极表面 的腐蚀产 物 经 过 空 气 暴 晒 和 干 燥 作 用，形 成 坚 硬 的 外 壳，阻碍了牺牲阳极完全发挥保护作用。
water pipeline，stern plate flange were analyzed through the investigation． The using of paint + aluminum alloy sacrificial anode for the hull protection had a good protective effect，but the cabin，seawater pipeline，stern plate flange had some corrosion problems because the anti-corrosion technologies were not in place． Combined with marine corrosion research data about aluminum alloy accumulated by Qingdao Marine Corrosion Ｒesearch Institute，the present application problems and response measures of corrosion protection technology about aluminum alloy ship were analyzed and summarized，such as sacrificial anodes，anticorrosive and antifouling coating，microarc oxidation technology，electrical insulation technology． Thereafter，the development suggestions and the problems to be solved of corrosion protection technology about aluminum alloy ship were raised，in order to provide reference for designers，builders and users of aluminum alloy ship．