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  2. 幾種常見鋼的海水腐蝕專題
    2015-06-16 16:52:22 作者:郭靜來源:

    金屬在海水中的腐蝕速度不僅與金屬本身的成分與結構有關,也與海水的環境因素密切相關。海水是復雜的電解質體系,海水環境因素(如溫度、含氧量等)隨海域,深度和季節等條件改變而發生很大的變化,導致金屬的腐蝕速度隨環境因素而變化。

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      在海洋資源的開發和利用過程中,鋼材扮演著不可或缺的角色,如潮流發電、海水發電、海水溫差發電設備及海濱大型跨海橋梁,與海洋開發相關的海底容器,用于資源開發的各種大型海洋構件以及造船用鋼等領域中均離不開鋼。耐海水腐蝕鋼是為應用于上述環境條件而開發的一類低合金鋼。
     
      海洋占地球面積2/3以上,是人類取之不盡的資源寶庫,也是各國交往的天然渠道。鋼鐵是海洋開發、海上運輸和軍事建設最基本的工程材料,用量極大。因此耐海水用鋼的研究、試制、生產和應用受到各國的普遍重視。
     
      鋼材的耐蝕性能,不僅受鋼材本身的化學成分與表面狀態等材質因素的影響,也受到海洋環境條件的控制。
     
      同一地區的海洋環境在垂直方向上可以分為大氣區、飛濺區、潮差區、全浸區和泥漿區;而海水全浸區又可分為淺水區、大陸架區及深海區。在這些不同的區域,鋼材的腐蝕特性是不同的。在海洋大氣區腐蝕較輕,在死角等處易產生局部腐蝕。飛濺區:材料受到海水沖擊,處于干濕交替區域,腐蝕最為嚴重?潮差區:材料常受充氣海水的接觸,對于整體鋼樁結構,該區被低潮位以下作為陽極部位的保護,因此腐蝕程度相對較輕。淺水區:海水中含氧充足,溫度較高,污染嚴重,該區的腐蝕比海洋大氣及潮差區嚴重,但比飛濺區平均腐蝕率低。大陸架區:腐蝕程度隨著海水深度的增加而降低。泥漿區:泥漿中的某些細菌如硫酸鹽還原菌、鐵細菌等對鋼鐵有明顯的腐蝕破壞作用。由于氧的供應不充分,陽極極化較易實現。通常鋼在泥漿區的腐蝕比海水中輕微。
     
      除了這些區域不同對鋼材腐蝕有不同的影響外,就是在一同區域的海洋環境中還含有諸多影響因素,如海水的鹽度、pH值、溫度、溶解氣體流速、微生物以及污染等,這些因素有時交差作用,相互促進,造成了海洋對鋼材腐蝕的一個極其復雜的過程。


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