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海水腐蚀原理解析

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【摘要】:
海水系统防污防腐装置

海水是自然界中量最大、腐蚀性较强的一种天然电解质,海洋面积约占地球总面积的71%。海水中溶有大量的以氯化钠为主的盐类,同时海水中又溶解了大量的氧气,海水中的含氧量是产生海水腐蚀的重要因素。

对于在海水中难以钝化的碳钢金属材料来说,海水的含氧量越高,金属的腐蚀速度越大。由于一定量的氧的存在,决定了大多数金属在海水重腐蚀的电化学特征。除电极电位很低的镁及其合金外,所有的金属材料在海水中都属于氧去极化腐蚀,其电极反应如下:阳极:M Mn++ne-,阴极:O2+2H2O+4e- 4OH-,海水腐蚀的特点也与氯离子相关。氯离子是活性阴离子,能使钝化膜遭到局部破坏。海水腐蚀是典型的电化学腐蚀,其特征如下:

         1)海水腐蚀是氧的去极化腐蚀,尽管表层海水含氧量达到饱和,但氧通过扩散层到达金属表面的速率小于氧还原的阴极反应速率。在静止或流速不大的海水中,阴极过程通常收氧的扩散速率控制。

         2)海水中有大量的Cl-等卤素离子,对大多数金属其阳极阻滞作用较小。还可以破坏金属的钝化膜。

         3)海水是良好的导电介质,因此和大气及土壤腐蚀相比较电池作用将更强烈,影响范围更远。

         4)海水中易发生局部腐蚀,如孔蚀和缝隙腐蚀。在高流速下,还容易产生空泡腐蚀和冲刷腐蚀。

海洋环境是比较严酷的环境,对处于该工作环境中的船体防腐要求高。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。我公司自主研制的海水系统防污防腐装置在预防海水腐蚀方面得到了较好的控制,得到客户的广泛认可。