钢结构跨海大桥在海洋环境下的腐蚀与防护

钢结构跨海大桥在海洋环境下的腐蚀与防护

钢结构跨海大桥在海洋环境下的腐蚀与防护

随着社会的发展与需求,跨海大桥成为了必然的产物,我国目前已建和在建的跨海大桥数量很多,这些跨海大桥不仅缓解了交通压力,还促进了所在区域的经济发展。由于钢材的强度高、韧性好、易加工,因此一般跨海大桥为钢结构桥梁,但是由于跨海大桥建在环境恶劣的海洋环境中,腐蚀严重影响了桥梁的使用寿命。因此海洋环境下的盐雾腐蚀是跨海桥梁设计和建造过程中必须重视的问题,也是桥梁受海水腐蚀是目前工程界面临的一个难题。

跨海大桥

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。

海洋大气腐蚀环境:海洋大气腐蚀环境对金属腐蚀的研究同其它环境中的大气腐蚀是一样的,是由于潮湿的气体在金属物体表面形成一个薄水膜而引起的。一般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,许多海滨城市受影响腐蚀现象是非常严重。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

大气腐蚀环境分类

大气腐蚀环境分类 材料在不同大气环境中的腐蚀破坏程度差异很大,例如,距海24.3米处的钢腐蚀速度为距海243.8米处的大约12倍。试验表明,若以Q235钢板在我国拉萨市大气腐蚀速率为1,则青海察尔汉盐湖大气腐蚀速率为4.3,广州城市为23.9,湛江海边为29.4,相差近30倍。因此,在防腐蚀工程设计和制定产品环境适应性指标时,均需按大气腐蚀环境分类进行。 大气环境分类一般有两种方法,一种是按气候特征划分,即自然环境分类;另一种是按环境腐蚀严酷性划分。后者更接近于应用实际而被普遍采用。国际标准ISO9223~9226便是根据金属标准试片在环境中自然暴露试验获得的腐蚀速率及综合环境中大气污染物浓度和金属表面润湿时间进行分类。将大气按腐蚀性高低分为5类,即: C1:很低 C2:低 C3: 中 C4:高 C5:很高 在涂料界,国际标准化组织又颁布了更有针对性的标准:ISO12944-1~ 8:1998 《色漆和清漆─保护漆体系对钢结构的防腐保护》(Paints and varnishes ─ Corrosion protection of steel structures by protective paint systems)[。这是一部在国际防腐界通行的、权威的防护涂料与涂装技术指导性国际标准。目前,在国内涂料、涂装行业、腐蚀与防护行业及相关设计研究院所、高等学校,在重大防腐工程设计、招投标及施工过程中都使用到这一综合性标准。标准共分八个部分: 第1部分总则 第2部分环境分类 第3部分设计上的考虑 第4部分表面类型与表面处理 第5部分保护漆体系、 第6部分试验方法 第7部分涂漆工艺 第8部分新工程和维护工作规范的制定。

海洋腐蚀环境与换热器表面处理选型

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, 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﹑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SO2,H2S, NH2和NO2等。大气中盐雾含量较高,对金属有很强的腐蚀作用。 海洋环境对金属腐蚀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,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也强烈的受到海洋大气的影响。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,空气的相对湿度都高于它的临界值。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铜带表面的水膜中,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铜的腐蚀速度增加几倍。 海洋环境对金属腐蚀的影响因素 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。 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

海洋平台腐蚀与防护1

第一章前言 1.1 国内外海洋平台事故 近30年来,海洋腐蚀向人类敲响的警钟。1980年3月,在北海艾克菲斯油田上作业的“亚历山大·基定德”号钻井平台,在8级大风掀起的高6∽8m的海浪的反复冲击下,5根巨大的桩腿中的D号桩腿因6根主撑管先后断裂而发生剪切断裂,万余吨重的平台在25min 内倾倒,使123人遇难,造成近海石油钻探史上罕见的灾难。挪威事故调查委员会检查报告表明,D号桩腿上的D-6主撑管首先断裂。该主撑管曾经开过一个直径325mm的孔,并焊上一个法兰,准备安装平台定位声纳装置,实际上后来并未安装,开裂就是从这个法兰角的6mm焊缝处开始的,裂纹在海浪与荷载的反复作用下不断扩展,最后导致平台沉没。 2010年9月7日23时,山东东营胜利油田位于渤海的作业3号修井作业平台受玛瑙台风影响(风力最大时阵风9级,浪高近4米)平台发生倾斜发生倾斜45度事故。平台上4人落水,32人被困平台。目前已有34人获救。平台设计通常都考虑台风的影响,况且又是在中国的内海-渤海,我觉得平台倒塌与海洋腐蚀应有一定的关联。 1.2 腐蚀工程 腐蚀工程包括腐蚀原理和防护技术两部分。 腐蚀原理是从热力学和动力学方面解释和论述腐蚀的原因、过程和控制。 防护技术泛指防止或延缓腐蚀损害所采用的有效措施。大体上有以下几种: ①选择材料,根据使用环境合理选用各类金属材料或非金属材料; ②电化学保护技术,主要是阴极保护技术、阳极保护技术与排流技术;③表面处理技术,如磷化、氧化、钝化及表面转化膜; ④涂层、镀层技术,主要有涂料、油脂、镀层、衬里与包覆层等; ⑤调节环境,即改善环境介质条件,如封闭式循环体系中使用缓蚀剂、调节pH值,以及脱气、除氧和脱盐等; ⑥正确设计与施工,从工程与产品设计时就应考虑腐蚀问题,如正确选材与配合,合理设计表面与几何形状,严格施工工艺,采取保护措施,特别是防止接触腐蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀及焊接腐蚀等。 由此可见,腐蚀工程涉及的专业知识领域很广,主要有冶金、材料、机械、表面处理、化学、

海洋环境下混凝土的腐蚀性介绍

海洋环境下混凝土的腐蚀性介绍 上海海事大学尹若元摘编2010-04-22 关键字:混凝土腐蚀海洋环境浏览量:113 作为一种节能、经济、用途极为广泛的人工耐久性材料,混凝土是目前世界上使用最广泛的建筑材料之一,在工业、运输、民用等领域有着广泛的应用。用混凝土建造的建筑物和构筑物在使用期间常常受到腐蚀介质的侵蚀,特别是在海洋环境中。海洋环境是混凝土结构所处的最恶劣的外部环境之一。海水中的化学成分能引起混凝土溶蚀破坏、碱-骨料反应,在寒冷地区可能出现冻融破坏,海浪及悬浮物对混凝土结构会造成机械磨损和冲击作用,海水或海风中的氯离子能引起钢筋腐蚀。国内外大量调查表明:海洋恶劣环境下的混凝土构筑物经常过早损坏,寿命一般在20~30年,远达不到要求的服役寿命(一般要求服役寿命100年以上)。损坏的构筑物需花大量财力进行维修补强,且造成停工停产,带来巨大经济损失。因此,研究海洋环境下混凝土的腐蚀机理,提高海洋环境混凝土耐久性,保护内部钢筋免于腐蚀,建造低价格高性能的混凝土就显得尤为重要。 近年来,国内外的学者相继开展了一些针对混凝土材料化学腐蚀的研究,本文从试验研究和数值模拟两方面对当前受腐蚀混凝土的力学研究现状进行简要介绍。 一、试验研究 蒋钰鹏[1]通过对酸性地下水环境中不同配比的混凝土强度进行分析,并和标准养护的未腐蚀材料对比,研究酸性环境对不同配比混凝土强度的影响规律,提出对存在酸性腐蚀条件的土质,基础混凝土工程应采取以下预防措施:(1)混凝土的密实度和抗渗性是防止腐蚀的关键,提高基础混凝土的设计强度,合理选用水泥型号,使用高标号水泥,并适当掺用高效减水剂(缓凝型除外),降低水灰比。(2)加强混凝土施工中的现场管理,严格控制施工质量,确保混凝土按规程振捣,确保混凝土的密实度,表面必须抹光压实。 (3)施工前要制定混凝土养护方案,科学地进行养护。(4)适当增加钢筋保护层的厚度,厚度应大于50 mm,并在施工中严格控制。(5)混凝土基础施工前对基槽进行处理,加入石灰等降低酸度,并加厚垫层。(6)对完成的混凝土基础结构在回土覆盖前,可采用混凝土密封剂进行防护,使用前要对混凝土表面进行清理。张伟勤等[2]研究了混凝土在盐卤的干湿循环环境中,受单一化学腐蚀破坏材料的损伤及强度、质量损失的规律,研究表明研制的高性能混凝土(HPC)在淡水、卤水中干湿循环能力全部优于普通混凝土

探究海洋环境污染与保护

探究海洋环境污染与保 护 海洋教育研究性学习报告 课题名称:探究海洋环境污染与保护 学校: 班级: 组长: 组员: 指导老师: 联系电话: 探究海洋环境污染与保护 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.下面是我关于海洋污染的研究报告。 海洋污染通常是指人类改变了海洋原来的状态,使海洋生态系统遭到破坏。有害物质进入海洋环境而造成的污染,会损害生物资源,危害人类健康,妨碍捕鱼和人类在海上的其他活动,损坏海水质量和环境质量等。 下面是造成海洋污染的几个主要原因: 1.石油 包括原油和从原油中分馏出来的溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青等等,以及经过裂化、催化而成的各种产品。每年排入海洋的石油污染物约1千万吨,主要是由工业生产,包括海上油井管道泄漏、油轮事故、船舶排污等造成 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

的,特别是一些突发性的事故,一次泄漏的石油量可达10万吨以上,这种情况的出现,大片海水被油膜覆盖,将促使海洋生物大量死亡,严重影响海产品的价值,以及其他海上活动。 2.重金属 包括汞、铜、锌、钴、镐、铬等重金属,砷、硫、磷等非金属由人类活动而进入海洋的汞,每年可达万吨,已大大超过全世界每年生产约9千吨汞的记录,这是因为煤、石油等在燃烧过程中,会使其中含有的微量汞释放出来,逸散到大气中,最终归入海洋,估计全球在这方面污染海洋的汞每年约4千吨。镉的年产量约1.5万吨,据调查镉对海洋的污染量远大于汞。 3.农药 包括有农业上大量使用含有汞、铜以及有机氯等成分的除草剂、灭虫剂,以及工业上应用的多氯酸苯等。这一类农药具有很强的毒性,进入海洋经海洋生物体的富集作用,通过食物链进入人体,产生的危害性就更大,每年因此中毒的人数多达10万人以上,人类所患的一些新型的癌症与此也有密切关系。有机物质和营养盐类:这类物质比较繁杂,包括工业排出的纤维素、糖醛、油脂;生活污水的粪便、洗

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 COmPany number : [0089WT-8898YT-W8CCB-BUl^^^?8]

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3□g∕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~范围内,而在深层PH则为左右。 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,CI-破坏钝化膜,因此大多数金属在海水中不能建立钝态,在海水中山于钝化的局部破坏,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 盐类及浓度 盐度是指IOO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%~%,这对—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CI-为主,一方面:盐浓度的増加使得海水导电性増加,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。 PH值

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。海洋防腐涂料的用量大,每万吨船舶需要使用4~5万升涂料。涂料及其施工的成本在造船中占10%~15%,如果不能有效防护,整个船舶的寿命至少缩短一半,代价巨大。 海洋防腐领域应用的重防腐涂料主要有:环氧类防腐涂料、聚氨酯类防腐涂料、橡胶类防腐涂料、氟树脂防腐涂料、有机硅树脂涂料、聚脲弹性体防腐涂料以及富锌涂料等,其中环氧类防腐涂料所占的市场份额最大,具体见表2。实际上,从涂料使用的分类看,涂料可以分为:底漆、中间漆和面漆。其中,底漆主要包括富锌底漆(有机:环氧富锌;无机:硅酸乙酯)、热喷涂铝锌;中间漆主要有环氧云铁、环氧玻璃鳞片;面漆包括聚氨酯、丙烯酸树脂、乙烯树脂等。 表2我国重防腐涂料的种类与比例 我国重防腐涂料增长率较快,2012年我国涂料总产量1270万t,居世界第一位,但企业数量多,单产低。 我国涂料生产企业有上万家,但产量在5000t以上的涂料企业不足10%。美国涂料年生产总量约700万t,厂家只有400多个。日本是世界第3大涂料生产国,总产量200万t,生产企业只有167家。我国涂料公司的产值低:从企业销售额来看,我国最大的涂料公司的年销售额不足AkzoNobel(阿克苏诺贝尔)公司的1/50。此外,我国许多涂料公司的产品质量还有待进一步提高。我国虽有先进的纳米复

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。本文综述了钢铁在海洋环境中的腐蚀影响因素以及腐蚀机理的研究进展。 1. 海洋环境下钢铁腐蚀的影响因素 海水不仅仅是盐度在32‰~37‰,pH值在8~8.2之间的天然强电解质溶液,更是一个含有悬浮泥沙、溶解各种气体、生物以及腐败有机物的复杂体系。钢铁海洋腐蚀是海洋环境中诸多因素的综合作用结果,例如,溶解氧、盐度、温度、pH 值、流速、海洋生物等环境因素以及钢铁合金元素都是影响腐蚀的重要因素,而且它们的影响常常是相互关联的。 1.1溶解氧:氧是钢铁海水腐蚀的去极化剂,如果海水中没有溶解氧,钢铁是不会腐蚀的,因此海水中溶解氧是影响钢铁海洋腐蚀的重要因素之一。它在钢铁腐蚀的微电池的阴极区不断反应,产生很强的阴极去极化作用,微电池阳极区的金属

海洋环境污染与保护

海洋环境污染与保护教案 王梦天 [教学目标] (一)知识与技能 1.知道海洋污染防治的主要措施,理解海洋污染防治的意义。 2.知道海洋环境保护的重要措施——建立海洋自然保护区;了解海洋自然保护区的定义、分类,以及我国海洋自然保护区的基本情况。 3.结合“中国国家级海洋自然保护区”图,归纳我国海洋自然保护区的分布特点。(二)过程与方法 收集整理有关我国近海生态环境的资料分析面临的主要问题,提出并讨论保护我国海洋生态环境的主要对策。 (三)情感态度价值观 关注现实生活中可能引起海洋污染的事件,体会海洋环境保护对于人类社会的意义,增强学生的环境保护意识。 [教学重点] 1.海洋污染防治的主要措施 2.海洋自然保护区 3.我国近岸海域海洋生态环境所面临的主要问题 [教学难点] 海洋环境保护 [教学媒体与教具] 利用网络收集资料,结合案例分析、探究导学完成教学任务。

[课时安排] 1课时 [讲授过程] 【复习提问】海洋污染的类型、来源以及危害。 【导入新课】海洋环境是人类发展的重要基础。随着海岸带的大规模开发建设,海洋环境问题日益严重,防治海洋污染,进行海洋环境保护己经成为人类社会的共识。 【板书】第三节海洋污染的防治与环境保护 一、海洋污染的防治 【案例分析】阅读课本82页材料“水质污染鱼先知”探究讨论与陆地污染相比,海洋污染有哪些独特性?在治理上有哪些难度?你有什么治理良策? 【学生回答,教师总结】1.海洋污染的危害:海洋污染不仅威胁着海洋生物的生存环境,也危及人类的健康。 2.特点:海洋污染容易,治理难 3.海洋污染的防治措施主要有: 1. 对向海洋直接排污的企业实行强化管制; 2. 加快沿海城市污水处理厂的建设,生活污水处理之后再排放入海; 3. 禁止向海洋倾倒工业废料; 4. 禁止含磷洗涤用品的销售和使用; 5. 实施垃圾分类回收和循环利用,使用可降解塑料,不把海洋作为废水排放地和垃圾填埋场等等 【启发提问】除此之外,还有哪些措施可以防治海洋污染?

阴极保护在海洋平台上的应用_曹永升

化学工程与装备 2013年 第8期 180 Chemical Engineering & Equipment 2013年8月 阴极保护在海洋平台上的应用 曹永升,史勋汉,孙为志,王 沙,赵 晨 (海洋石油工程股份有限公司,天津 300451) 摘 要:本文通过分析对海洋平台所处环境的分析以及阴极保护的工作原理介绍,研究了阴极保护在海洋平台的腐蚀防护中的应用,分析了两种阴极保护的特点及其在海洋平台防腐工作中的应用情况和取得的效果。 关键词:阴极保护;海洋平台;腐蚀;防腐 1 概述 海洋平台是海上石油开采的主要装置。随着海洋石油开发逐步向深海迈进,海洋平台的体积也逐渐加大,结构日趋复杂,投资日益增高。并且海洋平台及其辅助设施都是由复杂的钢结构组成,长期受到海洋环境中着海水的侵蚀。因此,如何加强平台结构的腐蚀防护、有效地控制平台钢结构的腐蚀,提高其使用寿命、保障生产运行的安全成为人们关注的焦点。而阴极保护作为一种腐蚀防护方式,已广泛应用于各种环境的金属防腐实践中,这其中也包括海洋平台的腐蚀与防护。 2 阴极保护原理 阴极保护其实质是对阴极金属进行保护,防止金属结构的腐蚀。通常我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。腐蚀的危害性极大,世界上每年生产的钢铁中约有10%的钢铁因腐蚀而变成铁锈,大约30%的钢铁设备因为腐蚀而损坏。这样不仅造成了极大的材料浪费,还会导致停产、人生伤害和环境污染等严重的生产事故。据统计,有些国家由于金属的腐蚀造成的直接经济损失约占国民生产总值的2~4%。金属腐蚀发生的根本原因是金属热力学性质上的不稳定性造成的,即金属本身较其他某些化合物(如氧化物,氢氧化物,盐等)原子处于较高的自由能状态,使得金属极易失去电子而被氧化,这种倾向在相应条件具备时,就会发生金属由单质向化合物的转化,即发生了腐蚀。金属和金属的腐蚀主要是化学作用或电化学作用引起的,有时还包含了机械作用﹑物理作用及生物作用。 阴极保护一种用于防止金属在电介质中发生氧化还原反应的电化学保护技术,其基本原理是利用金属活性较大金属作为牺牲阳极、被保护金属作为阴极,或者是在被保护的金属表面施加一定的直流电流,从而使氧化还原反应不在阴 极金属上发生,进而达到保护阴极金属的目的。也就是利用牺牲阳极材料或辅助阳极的腐蚀来替代被保护金属结构的腐蚀,从而使被保护结构的金属的使用寿命得以延长,进而提高设备等的安全性和经济性。 根据阴极供电电流的提供方式不同,阴极保护可分为牺牲阳极保护和外加电流保护两种。 (1)牺牲阳极阴极保护。牺牲阳极阴极保护就是将电位更负,即金属活性较大的金属作为原电池的阳极,与被保护的金属相连,通过电负性金属或合金的不断溶解消耗,向被保护的金属提供保护电流,使处于电解质中的金属电子转移到被保护的金属上去,使得整个被保护的金属处于一个较负的相同的电位下,使阴极部分的金属免受腐蚀,达到保护的目的。这种保护方式简便易行,不需要提供外加电源,并且很少产生腐蚀干扰。牺牲阳极保护原理见图1。 图1 牺牲阳极保护原理图 (2)外加电流阴极保护。外加电流阴极保护就是指利用外加直流电源和辅助阳极,将外部交流电转变成低压直流电,通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属,使其产生阴极极化,使被保护的金属结构电位低于周围环境电位。也就是通过给金属补充大量的电子,使被保护金属处于电子

海洋污染与海洋环境保护[课件资料]

海洋污染与海洋环境保护[课件资料] 海洋污染与海洋环境保护 二十一世纪是海洋的世纪,“海洋权益”“海权之争”……越来越成为人们耳熟能详的名词,海洋既是人类生存的基本空间,也是国际斗争的重要舞台,海洋环境是我们维护海洋权益的重要平台,因此,海洋污染与海洋环境保护就必然成为不可忽视的问题。 “海洋污染”在地理学、环境地理学上的定义是人类活动排放的污染物进入海洋中,破坏海洋生态系统,引起海水质量下降的现象。就海洋科技、海洋科学、环境海洋学学科来讲是指人类直接或间接地把物质或能量引入海洋环境,以致发生损害生物资源、危害人类健康、妨碍包括渔业在内的海洋活动、损害海水使用素质和降低或毁坏环境质量等有害影响。海洋污染改变了海洋原来的状态,损害海洋的生物资源,妨碍捕鱼和人类在海上的其他活动,使海洋生态系统遭到破坏,损坏海水质量和环境质量,最终危害人类健康。海洋污染主要发生在靠近大陆的海湾,由于密集的人口和工业,大量的废水和固体废物倾入海水,加上海岸曲折造成水流交换不畅,使得海水的温度、pH、含盐量、透明度、生物种类和数量等性状发生改变,对海洋的生态平衡构成危害。目前,海洋污染突出表现为石油污染、赤潮、有毒物质累积、塑料污染和核污染等几个方面。由于污染已造成渔场外迁、鱼群死亡、赤潮泛滥、有些滩涂养殖场荒废、一些珍贵的海生资源正在丧失。 由于海洋是一个完整的水体,海洋本身对污染物有着巨大的搬运、稀释、扩散、氧化、还原和降解等净化能力。但这种能力并不是无限的,当局部海域接受的有毒有害物质,超过它本身的自净能力时,就会造成该海域的污染。海洋污染物通过风、陆上径流、沿海工程建设、人类海上活动排放入海。根据污染物的性质和毒性,以及对海洋环境造成的危害方式,主要的污染物有农药;石油及其产品;重金属

铝的腐蚀性能及海洋大气环境中铝的腐蚀特性

铝的腐蚀性能及海洋大气环境中铝的腐蚀特性 1、铝的耐氧腐蚀性能 铝是一种活泼金属,极容易和空气中的氧气起化应生成氧化铝。氧化铝在铝制器皿表面结一层灰色致密的极薄的(约十万分之一厘米厚)薄膜,这层薄膜十分坚固,它能使里力的金属和外界完全隔开。从而保护内部的铝不再受空气中氧气的侵蚀。 2、铝的酸碱腐蚀 铝和氧化铝薄膜都能和许多酸性或碱性物质起化学反应,一旦氧化铝薄膜被碱性溶液或酸性溶液溶解掉,则内部铝就要和碱性或酸性溶液起反应而渐渐被侵蚀掉。 3、铝的腐蚀形式 (1)点腐蚀:点腐蚀又称为孔腐蚀,是在金属上产生针尖状、点状、孔状的一种为局部的腐蚀形态。点腐蚀是阳极反应的一种独特形式,是一种自催化过程,即点腐蚀孔内的腐蚀过程造成的条件,如有腐蚀介质(CL-、F-等)、促进反应的物质(CU2+、ZN2+等),既促进又足以维持腐蚀的继续进行。 (2)均匀腐蚀:铝在磷酸与氢氧化钠等溶液中,其上的氧化膜溶解,发生均匀腐蚀,溶解速度也是均匀的。溶液温度升高,溶液浓度增大,促进铝的腐蚀。 (3)缝隙腐蚀:缝隙腐蚀是一种局部腐蚀。金属部件在电解溶液中,由于金属与金属或金属与非金属之间形成缝隙,其宽度足以使介质浸入而又使介质处于一种停滞状态,使得缝隙内部腐蚀加剧的现象称为缝隙腐蚀。缝隙腐蚀特别容易发生在机械组件接合的地方,例如金属垫圈或是铆接处和铝门窗与灰浆填隙处。它是属于一种电池效应,但是缝隙一般需在特定程度大小的范围内才会发生,例如:有足够的宽度可使溶液进入,足够窄得使溶液可以停滞等,所以在应用或工程上必须要小心,避免发生足以产生缝隙腐蚀的环境。缝隙腐蚀的机构很类似穿孔腐蚀的情况,首先是均匀腐蚀,然后因氧浓淡电池会引起阳极反应(缺氧区)和阴极反应(富氧区),由于间隙内氧无法补充,因此阳极反应会继续在同一个位置进行,因此产生严重的腐蚀结果。

海洋平台的腐蚀及防腐技术_胡津津

第23卷第6期2008年12月 中国海洋平台CHINA OFFSHORE PL A TFORM Vol.23No.6Dec.,2008 收稿日期:2008-08-26 作者简介:胡津津(19792)女,工程师,从事非金属材料研究。 文章编号:100124500(2008)0620039204海洋平台的腐蚀及防腐技术 胡津津, 石明伟 (上海船舶工艺研究所,上海200032) 摘 要:概括了海洋平台不同区域的腐蚀环境和腐蚀规律,对海洋平台重防腐涂料的选择要求及配套体 系进行简要叙述。针对海洋平台的长效防腐防护要求,介绍了几种具有长效的防腐材料和防腐技术特点,包括 海洋平台热喷涂长效防腐蚀技术、锌加保护技术、海洋平台桩腿防腐套包缚技术等,为我国对海洋平台长效防 腐防护技术的研究提供参考。 关键词:海洋平台;防腐;热喷涂;锌加技术;防腐套 中图分类号:T G 17 文献标识码:A CORROSION AN D ANTICORROSION TECHNOLOG Y IN OFFSH ORE PLATFORMS HU Jin 2jin , S H I Ming 2wei (Shanghai Ship building Technology Research Instit ute ,CSSC 200032,China ) Abstract :This paper summarizes t he corro sion environment and rules of t he different zones in off shore platforms ,also briefly int roduces t he requirement s and systems of t he an 2 ticorro sion coating.According to t he long 2term anticorro sion requirement s in off shore plat 2 forms ,t he paper int roduces several long 2term anticorro sion technology ,including t hermal spraying ,adding zinc protection and anticorrosion technology wit h platform legs wrapped etc , which will provide some references to t he research of t he long 2term anticorrosion technology in off shore platforms. K ey w ords :off shore platform ;anticorro sion ;t hermal spraying ;adding zinc technolo 2 gy ;anticorrosion wrap 海洋平台是一种海上大型工程结构物。其钢结构长期处于盐雾、潮气和海水等环境中,受到海水及海生物的侵蚀,而产生剧烈的电化学腐蚀。腐蚀严重影响海洋平台结构材料的力学性能,从而影响到海洋平台的使用安全[4]。而且由于海洋平台远离海岸,不能像船舶那样定期进坞维修保养,因此海洋平台的建造者及使用者都非常重视海洋平台的防腐问题。如何对海洋平台结构进行长效防腐,以及开发研究海洋平台结构长效防腐的新材料、新技术及新工艺都具有十分重要的意义。 1 海洋平台的腐蚀规律 1.1 海洋环境的腐蚀区域界定 海洋平台的使用环境极其恶劣,阳光暴晒、盐雾、波浪的冲击、复杂的海水体系、环境温度和湿度变化及海洋生物侵蚀等使得海洋平台腐蚀速率较快。海洋平台在不同的海洋环境下,腐蚀行为和腐蚀特点会有比

保护海洋演讲 海洋污染的演讲稿

保护海洋演讲海洋污染的演讲稿 ----WORD文档,下载后可编辑修改---- 保护海洋演讲篇一 亲爱的老师,同学们: 大家好!今天我演讲的题目是:《走向海洋》。 《走向海洋》是我刚读过的一本书。顾名思义,这本书是介绍海洋的。其实在读这本书之前,关于大海,我只是听老师说过:大海是无边无际的,连接着天和地。海洋是一个蕴藏着大量能量的宝藏。偶尔也在电视上看到过海洋的一角。至于其他,我一无所知。 读完这本书,让我对海洋有了初步的了解,让我知道海洋占地球表面积的70.8%。四大洋是:太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋。第一个到达南极的是阿蒙森。在各国的海洋历史上也有过重要的战争。如鸦片战争、甲午战争、八国联军侵华战争等。流传至今的历史名人还有更多,郑和,他证明了地球是圆的,麦哲伦、哥伦布发现了新大陆,还有民族英雄郑成功等等,让我知道,我们的祖国不仅有960万平方公里的土地,而且还有人民海军用生命换来的300万平方公里的蓝色国土! 这本书也告诉我海洋对人类的重要性。海洋是人类的家园,海洋是人类之母,海洋与人类息息相关。海洋是生命的摇篮,海洋是蓝色的瑰宝。究其原因,正如书中所说:海洋中有大量的淡水资源、化学资源、生物资源、矿产资源、能源资源和空间资源。 它抚养我们,但不求回报。它给了我们,但并不要求得到。难道

这种无私的精神不值得学习吗?大海是美丽而无私的。然而,我们人类却在不断地破坏美,大海的无私换来的却是我们的伤害。过度的能源开发和严重的环境污染已经使美丽的海洋伤痕累累。同学们,让我们一起行动起来保护我们的星球,不要让它再受伤害,让它永远留在这里。它愿意奉献它的一切。难道我们不应该关心它吗?正如书中所说:世界的海洋是相通的,人类的利益是共同的。让我们携起手来,让海洋世纪的钟声响起高歌,与海同行...... 我的演讲到此结束,感谢大家。 保护海洋演讲篇二 亲爱的老师、同学们: 大家好! 今天我演讲的题目是:珍惜水资源,保护海洋资源。 水是生命之源。如果地球上没有水,那么地球母亲就不会养育我们人类的后代。因为最早的原始生命最初是在海洋中形成的,并逐渐扩展到陆地上。 海洋是人类生存环境的重要组成部分。在清澈的蓝色海水下,地球上80%的生物都得到了滋养。海洋促进水流,提供氧气和能量,平衡气候。一旦我们没有水,就没有海洋。然后地球上的生命就结束了。 随着社会经济的不断发展和土地资源的短缺,人类开始了对海洋的研究和开发。因此,海洋走进了我们的生活中,给我们带来了巨大的经济财富,给我们提供了很多生活中的必需品。 因此,当前的海洋对我们的生活和世界的发展起着举足轻重的作

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。

金属材料的海洋腐蚀与防护习题(第一篇)

《金属材料的海洋腐蚀与防护》第一篇习题 一、填空题 1. 通常将海洋腐蚀环境分为5个区带,它们分别是:海洋大气区、浪花飞溅区、海水潮差区、海水全浸区以及海底泥土区。 2. 金属在海水中的腐蚀行为按其腐蚀速度受控制的情况分为: 控制和控制两大类。 3. 渤海的入海河流主要包括黄河、海河、辽河和滦河四条入海河流。 4. 南海北部海面12月份平均风速最大,台湾海峡及其南部海面以及巴士海峡海面由于狭管效应,是全年平均风速之冠。 5. 南海地形从周边向中央倾斜,依次分布着大陆架和岛架、大陆坡和岛坡及海盆等。 6. 在海洋环境中的金属结构件,腐蚀类型主要有均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、冲击腐蚀、空泡腐蚀、电偶腐蚀、腐蚀疲劳等。 7. 金属结构腐蚀失效的主要原因可以归结为3个方面的原因:金属材料本身方面的原因、环境方面的原因、设计方面的原因。 8. 我国海水腐蚀试验确定的4个典型的试验点分别为黄海海域的青岛站、东海海域的舟山站和厦门站、南海海域的榆林站。 9. 在腐蚀学里,通常规定点位较低的电极为阳极,电位较高的电极为阴极。 10. 最重要最常见的两种阴极去极化反应是氢离子和氧分子阴极还原反应。 11. 多数情况下,发生氧去极化腐蚀主要由扩散过程控制。氧的扩散电流密度随溶解氧的浓度增加而增加,并与扩散层厚度成反比,流速越大,氧的扩散层厚度越小、氧的扩散电流密度越大,腐蚀增大。 12. 引起金属钝化的因素有化学及电化学两种。其中化学因素引起的钝化,一般都是有强氧化剂引起的。 13. 与腐蚀有关的微生物是细菌类,主要是硫酸盐还原菌。 14. 海水电导率以及氧在海水中的溶解度都主要取决于海水的盐度和温度两个 因素,其中任意一个因素的增加都会使海水电导率增加,氧的溶解度降低。15. 诸多海洋生物钟,与海水腐蚀关系较大的附着生物,最常见的附着生物主要有硬壳生物和无硬壳生物两种。 二、名词解释 1. 海洋飞溅区 答:在海洋环境中,海水的飞溅能够喷射洒到结构物表面,但在海水涨潮时又不能被海水所浸没的部位一般称为海洋飞溅区。 2. 海水潮差区 答:指海水平均高潮线与平均低潮线之间的区域。 3. 缝隙腐蚀 答:部件在介质中,由于金属与金属或金属与非金属之间形成特变小的缝隙,使缝隙内介质处于滞留状态引起缝内金属的加速腐蚀,这种局部腐蚀。

海洋污染源和海洋环境保护

海洋污染源和海洋环境保护 一、造成海洋污染的途径有哪些 1、沿海工业企业直接向海洋排放污水; 2、流入海中的河流,这些河流在流经区域有企业向水体排放污水; 3、由于带有污染物的废气排放到大气中,形成酸雨后,造成降雨进入海中; 4、过度捕捞,破坏了海洋的生态平衡; 5、运输船只抛弃废弃物、污染物泄露,有机物泄露; 6、对海洋地下矿物开采造成的泄露、遗漏等 二、防止海洋污染的方法 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。据不完全统计,1999年我国共发生较大渔业污染损害事故947起,造成直接经济损失约5亿元;2000年发生较大渔业污染损害事故1120起,造成直接经济损失约5.6亿元。海洋渔业污染损害事故据不完全统计,1999年我国共发生较大突发性海洋渔业污染损害事故104起,造成直接经济损失约2.7亿元,其中特大渔业污染损害事故(经济损失在1000万元以上)3起,重大渔业污染损害事故(经济损失在100万元以上)12起。2000年共发生较大渔业污染损害事故120余起,造成直接经济损失约3亿元,其中特大渔业污染损害事故4起,重大渔业污染损害事故11起。日益严重的污染给生态环境带来了极为不利的后果,

这一问题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。造成污染的原因是多种多样的,如,空气污染、躁音污染、淡水污染等。本文只就造成海洋污染的原因对策作一探讨。 (一)、造成污染的原因 1、船舶造成的污染 何谓船舶造成的污染,是指因船舶操纵、海上事故及经由船舶进行海上倾倒致使各类有害物质进入海洋,海洋生态系统平衡遭到破坏。船舶造成污染的特征:(1)经由船舶将各类污染物质引入海洋。(2)污染物质进入海洋是由于人为因素而不是自然因素,也就是说污染行为在主观上表现为人的故意或过失。(如:洗舱污水、机舱污水未经处理排入海洋)(3)污染物进入海洋后,造成或可能造成海洋生态系统的破坏。 船舶造成的污染主要表现为:(1)船舶操作污染源,这种污染的产生主要是船舶工作人员的故意或过失造成的。如:有的船舶工作人员故意的将含有有害物质的洗舱污水排入海洋,船舶机舱工作人员故意将含有污油的机舱污水未经处理排入海洋,还有的由于工作责任心不强错开伐门将燃油排入海洋。(2)海上事故污染源,船舶由于

金属材料在海洋中的腐蚀与防护

金属材料在海洋中的腐蚀与防护 摘要:沿海工业发展,海洋资源的开发和利用,离不开海上基础设施的建设。由于海洋苛刻的腐蚀环境,金属材料结构及构造物的腐蚀不可避免。为了减少腐蚀,我们必须采取相应防护,目前阴极防护技术及海洋防蚀材料的发展,已经让金属的腐蚀得到一定的控制,并且随着技术的不断深化,海洋金属的腐蚀一定会得到更好的控制。 关键词:金属材料;海洋腐蚀环境;海洋腐蚀类型;阴极保护技术;海洋防蚀材料腐蚀是金属与其所处的环境之间的化学或电化学相互作用,受材料特性和环境特性所支配,其结果,改变了金属的性质。一般设施的建设都要经过设计阶段,其中防腐蚀设计是保证工程设施使用寿命的重要步骤。沿海工业建设,海洋资源开发和海洋经济的发展离不开海洋腐蚀研究。下面介绍一下各种不同的还有腐蚀环境和影响腐蚀的因素以及腐蚀类型。 海洋腐蚀环境——海水含盐量一般在3%左右,是天然的强电解质。大多数常用的金属结构材料受海水或海洋大气的腐蚀并且材料的耐腐蚀性能随暴露条件的不同而发生很大的变化。为方便起见,通常将海洋腐蚀环境分为5个区带:海洋大气区,海洋飞溅区,海水潮差区,海水全浸区以及海底泥土区。各区环境条件及腐蚀行为见下表: 图1-1——环境的分类 图1-2反映了海洋环境条件及腐蚀行为的情况 海洋大气区----海洋大气环境的腐蚀性,随温度的升高而加强。温度越搞腐蚀性越强。 海洋大气的腐蚀往往受多种因素的影响,是各种不同因素相互作用引起的,包括水分的影响,尘埃的影响,二氧化硫的影响及盐粒的影响等。

1.水分的影响---对大气腐蚀产生重要影响的是表面水分的含量,它直接影响到金属的腐蚀速度和腐蚀机理。根据实验结果,钢、铜、锌等金属在相对湿度50%~70%以下的空气中腐蚀轻微。金属表面所覆盖水膜的厚度和腐蚀度之间的关系如下图示。在Ⅰ区域中,水分子层或不完整的单分子层,腐蚀反应基本是氧化反应,常温下腐蚀速度很低;在Ⅱ区的水分子尽管用肉眼看不见,但其厚度有数10个水分子层甚至100个水分子层,次部分发生金属在水溶液中的电化学腐蚀,一般大气中的腐蚀是在该状态中发生的,随着水膜层厚度的增加腐蚀速度变大;在Ⅲ区水分子的存在可以用肉眼看见,水分子层厚度1微米以上存在的金属表面腐蚀,由于通过水层氧的扩散量所控制,所以腐蚀速度变低,在Ⅳ区域内与浸渍在水溶液中金属的腐蚀相类似。 图1-2为金属表面上水层厚度和腐蚀速度之间的关系 2.尘埃的影响---从大气中,尘埃并附着在金属表面的尘埃与腐蚀性有着密切的关系。附着的尘埃在金属表面上持续一段时间,就会引起腐蚀,尤其易引起点蚀。3.二氧化硫的影响--- S02 的平均浓度在严重污染的地带可达(0.01~0.1)*10^(-4)%,但是S02一般是溶解在金属表面的水分中,在锈层中一般含有FeSO4 的浓度及季节变化而变动。下图表示铁和铝的5个月的晶体,其数量随着S0 2 浓度的关系。其腐蚀原理可用电化学反应解释 的腐蚀量和S0 2 阳极反应:Fe→Fe2+ + 2e- 阴极反应:H O + O2 + 2e- →2OH- 2 Fe2+和OH-相结合生成Fe(OH)2沉淀物,这是大气腐蚀的第一阶段;随着Fe(OH)2的氧化而生成各种氧化物,这是大气腐蚀的第二阶段。

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