海水腐蚀原理及海洋防腐对策分析

    海水是一种含有多种盐类的电解质溶液，含盐总量约30%，其中的氯化物含量占总盐量的88%,， pH值为8左右，并溶有一定量的氧气。除了电位很负的镁及其合金外，大部分金属材料在海水中都是氧去极化腐蚀。其主要特点是海水中氯离子含量很大。因此大多数金属在海水中阳极极化阻滞很小，腐蚀速率相当高；海浪、飞溅、流速等这些利于供氧的环境条件，都会促进氧的阴极去极化反应，促进金属的腐蚀海水电导率很大，所以不仅腐蚀微电池活性大，宏电池的活性也很大。海水中不同金属相接触时，很容易发生电偶腐蚀。即使两种金属相距数十米，只要存在电位差，并实现电联结，就可能发生电偶腐蚀。

    海水中溶有大量以氯化钠为主的盐类。海水的含盐量以盐度来表示。盐度是指1000g海水中溶解的固体盐类物质的总质量(g)。含盐量影响到水的电导率和含氧量。因此对腐蚀有很大影响。海水中所含盐分几乎都处于电离状态，这使得海水成为一种导电性很强的电解质溶液。另外，海水中存在着大量的氯离子，对金属的钝化起着破坏作用，也促进了海水中金属的腐蚀。对于在海水中的不锈钢和其它合金点蚀是常见的现象。

    由于氧去极化腐蚀是海水腐蚀的主要形式，因此，海水中溶解氧的含量是影响海水腐蚀的主要因素。随着盐度的增加和温度升高，溶解氧含量会降低。因此在某一含氧量时会存着一个腐蚀速率的最大值。在海水表层，大气中有足够的氧溶人海水中，海水中的腐蚀与含氧量成正比关系。但是当海水中的含氧量达到一定值，可以满足扩散过程所需要时，含氧量的变化对腐蚀不足以产生明显的作用。

    海水温度升高，氧的扩散速率加快，海水电导率增大，这加速了阴极和阳极的反应，即腐蚀的加速。海水温度随着纬度、季节和深度的不同而变化。

    海水的波浪和流速改变了供氧条件，使氧到达金属表面的速率加快。金属表面腐蚀产物所形成的保护膜被冲掉，金属基体也受到了机械性损伤。在腐蚀和机械力的相互作用下，金属腐蚀急剧增加。

    海洋中生存着多种动植物和微生物，它们的生命活动会改变金属-海水界面的状态和介质性质，对腐蚀产生不可忽视的影响。海生物的附着会引起附着层内外的氧浓差电池腐蚀。某些海生物的生长会破坏金属表面的涂料等保护层。在波浪和水流的作用下，可能引起涂层

的剥落。在附着生物死后钻附的金属表面上，锈层以下以及海泥里，都是缺氧环境，会促进厌氧的硫酸盐还原菌的繁殖，引起严重的微生物腐蚀，使钢铁的腐蚀加速。     

     海洋为人类生活的改善、社会经济的发展提供了宝贵的资源，开发海洋资源已成为各个国家发展的战略重点。海洋资源的开发和利用，离不开海上基础设施的建设。针对海上基础设施的建设原料金属、混凝土等在海洋中腐蚀导致的应力腐蚀断裂(SCC)、氢脆(HE)、腐蚀疲劳(CF)、晶间腐蚀(IC)等会使海工钢结构发生突然断裂，导致海洋环境生态灾难，造成巨大损失。世界各国都不约而同的采用海工防腐涂料来防止金属、混凝土腐蚀。而北京泽马新技术有限公司就是其中的领头羊。北京泽马是依托中科院、清华大学、总装备部海洋研究所等单位共同研发6年，研制成功ZM99-01A01无机多功能防腐涂料，于99年装备海军陆战队两栖坦克，于2001年7-8月在山东半岛历时一个月的实践演习，两栖坦克防腐涂层无锈蚀、无脱落、光泽如初。近年来，我公司同国家海洋局第一海洋研究所、三沙市海洋与渔业局等单位在南沙群岛美济礁防腐工程合作。

    经过多年的发展，北京泽马新技术有限公司从单一的ZM99-01A01无机多功能防腐涂料品种到泽马环氧富锌防腐底漆（军工30年，民用8年）、ZM99-01A64海工高耐候重防腐涂料、ZM99-01A31海工混凝土防腐涂料、ZM99-01A05无机耐高温防腐涂料等多个品种。

   泽马海洋防腐涂料具有以下特点：

绿色环保：

    有机挥发物（VOC）含量为0，不含铅、铬、镉等有毒化合物，涂料

无闪点：

    在运输使用过程中无燃烧、爆炸危险。

长效防腐：

    极好的耐蚀性，抗潮湿大气、酸雨、海水和盐雾腐蚀，对石化产品和有机溶剂具有极高的稳定性。海洋大气环境下防腐时效25年以上。

复合功能：

     耐高温400℃、导静电、防止海生物附着、优良的阴极保护性能。

极强的附着力：

     涂层与基体结合力极强，涂料组成物中含有的羟基（－OH），与金属基体正离子形成化学键结合，通过涂料中偶联剂帮助下，甚至实现共价链的结合。在空间网状结构维系下，涂料组合物中含有的金属、金属氧化物纳米材料和稀土氧化物超微粉体，帮助涂层形成一个致密的界面过渡层，使其综合热力学性质与基体相匹配。