水下或地下金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕是一種電化學(xué)反應(yīng)。在海水中裸露鋼材的腐蝕速度約0.18mm/a，局部腐蝕（點(diǎn)蝕和坑蝕）更為嚴(yán)重，通常采用的防腐措施有以下幾種：

    1、涂敷油漆

    涂敷油漆是目前最常用的防腐措施，其 作用是隔離腐蝕介質(zhì)，涂層必須做到致密無孔和完整無損，以免水和空氣中的氧分子滲入涂層內(nèi)。然而，當(dāng)涂膜較薄時(shí)，難以達(dá)到上述要求，特別是當(dāng)閘門結(jié)構(gòu)復(fù)雜，邊楞、焊縫、死角較多時(shí)，突起部位膜層較薄，最易受損。涂層一旦出現(xiàn)缺損，露出的鋼鐵表面形成小陽極，大面積涂層成為大陰極，小陽極與大陰極的不利面積比加速了鋼鐵的局部腐蝕。頻繁的維修不但影響結(jié)構(gòu)的正常運(yùn)行，增加維修費(fèi)用，而且每次噴砂都造成金屬結(jié)構(gòu)的損壞，縮短使用年限。因此，單憑涂層防腐效果較差，問題較多。

    2、噴鋅

    噴鋅是目前水工閘門常采用的一種防腐措施。在噴鋅質(zhì)量及大氣環(huán)境中的防腐效果較好。對(duì)水下閘門，防腐效果不夠理想，主要存在下列問題： t噴鋅是一種犧牲陽極保護(hù)方法， 因?yàn)殇\層多孔；所以表面需要用涂層封閉，一旦涂層有針孔或破損，鋅層將受到腐蝕，生成白色疏松的體積約為原有鋅層10倍的腐蝕產(chǎn)物，漆膜的附著力降低。大量脫落，使得更多的鋅層被腐蝕。如此惡性循環(huán)，鋅層迅速被腐蝕，失去犧牲陽極的保護(hù)作用，鋼鐵表面隨之生銹。 o噴鋅對(duì)鋼鐵表面處理要求較高， 根據(jù)國標(biāo)GB9793~9794—88， 達(dá)到Sa3級(jí)（即白級(jí)，是表面處理的最高級(jí)），基體表面粗糙度 要求達(dá)到40~80＠m(xù)， 且應(yīng)干燥、無灰塵、油污、氧化皮及無銹跡，以保證鋅層與鋼鐵表面有較強(qiáng)的附著力。 ＠為了保證鋅層的附著力， 對(duì)噴鋅環(huán)境也有嚴(yán)格要求：空氣濕度不得大于85%，基體金屬表面溫度至少比大氣露點(diǎn)高3C。 ＠基體表面噴砂處理后應(yīng)盡快噴鋅， 對(duì)噴砂后的停留時(shí)間，國標(biāo)要求：晴天或不太 潮濕的天氣不得超過12h； 雨天、空氣潮濕或有鹽霧時(shí)不得超過2h。 在施工現(xiàn)場若難以達(dá)到（2）~（4）的要求，勢必影響噴鋅的防腐效果。 ＠噴鋅的成本費(fèi)用較高。 ＠有的鋼閘門用噴鋅作底層， 噴鋁作面層，大氣中的氧可使鋁鈍化，從而延長保護(hù)年限。但在含有酸、堿或鹽的環(huán)境中，特別是水中含有氯離子時(shí)，鋁的鈍化膜易產(chǎn)生孔蝕，造成鋅—鋁、鋅—鐵的雙金屬電偶腐蝕，防腐效果不理想。

    3、外加電流的陰極保護(hù)

    利用外加電流使被保護(hù)金屬成為陰極，從而起到防腐作用。這一方法需要直流電源和導(dǎo)線，平時(shí)需要有人維護(hù)，不便管理，在水工閘門中較少采用。

    涂層—犧牲陽極聯(lián)合保護(hù)原理

    在被保護(hù)的金屬結(jié)構(gòu)上焊接（或用螺釘固定）一種電位較低的材料，如鎂、鋁或鋅合金等，使金屬結(jié)構(gòu)成為陰極，在水下或地下，兩種金屬之間的電位差產(chǎn)生一定強(qiáng)度的電流（不需另接直流電源），金屬結(jié)構(gòu)作為陰極而得到保護(hù)，鎂、鋁或鋅合金作為陽極被逐漸腐蝕消耗，所以稱此種方法為“犧牲陽極”保護(hù)方法。與此同時(shí)，在金屬結(jié)構(gòu)表面再涂敷一層涂料，構(gòu)成“涂層—犧牲陽極聯(lián)合保護(hù)”，其優(yōu)點(diǎn)是： （1）減少陽極的消耗， 延長陽極塊的使用壽命，從而降低了防腐的年使用費(fèi)用。 （2）增大涂層表面的電阻， 大大改善電流遮蔽現(xiàn)象，使保護(hù)電位分布均勻，閘門各個(gè)角落都處于良好的保護(hù)狀態(tài)。 u大延長涂層的壽命， 因?yàn)橥繉悠茡p處不腐蝕、不生銹、體積不膨脹，不致出現(xiàn)涂層被鼓掉的現(xiàn)象。

    綜上所述，涂層起隔離腐蝕介質(zhì)的作用，犧牲陽極起保護(hù)金屬不受腐蝕的作用，“聯(lián)合保護(hù)”把兩者結(jié)合起來，防腐效果更好，也更經(jīng)濟(jì)。

 

責(zé)任編輯：王元

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