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海洋环境腐蚀评价(海洋环境腐蚀性能测试)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2023-04-30 03:42   点击:238  编辑:jing 手机版

1. 海洋环境腐蚀性能测试

铝合金不耐海水腐蚀。铝在一般情况下不怕腐蚀,因为铝的表面会生成一层保护膜。铝会腐蚀的情况:铝遇到强碱物质会腐蚀,在有汞的存在下,铝会溶解在汞里,从而形不成氧化膜,从而被氧气腐蚀。

铝有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,难溶于水。

2. 海洋腐蚀环境理论及其应用

氯盐使根据混凝土里的钢筋生锈:因为钢筋的化学成分是C、SI、Mn、P、S。

氯离子Cl比这五种任何一种一种元素都活泼,所以就会与之反应从而改变钢筋的化学成分,使之生锈。

硝酸盐(NO2)-中的N为+3价,所以既有氧化性,又有还原性,有较强的氧化能力。

亚硝酸盐中的N为+2价,在正常较难与其他物质反应,除非是高温、高压下才与极少数反应。氯离子引起的钢筋锈蚀水下商品混凝土中,氯离子进行商品混凝土通常有两种途径:

其一是“掺入如含有氯盐的外加剂,使用海砂,施工用水含氯盐,在含盐环境中搅拌,浇筑商品混凝土时,其二是”渗入“环境中的氯盐通常通过商品混凝土的宏观、微观缺陷,渗入到商品混凝土中并达到钢筋表面,直接或间接破坏商品混凝土的包裹作用及钢筋钝化的高碱度两种屏障,使之发生锈蚀继而锈蚀产物体积膨胀,使商品混凝土保护层开裂与脱落;在海洋环境中的水下商品混凝土结构大都是这种情况。氯离子引起钢筋锈蚀可以从以下几个方面分析:

1破坏钝化膜商品混凝土属于碱性材料,其孔隙溶液的PH值为12-14,因而对钢筋具有较好的保护作用,有利于钢筋表面形成保护钢筋的钝化膜,但这种钝化膜只有在高碱环境中才是稳定的。

假如四周环境PH值降到11.8时,钝化膜就开始变得不稳定,当PH值继续降到9.88时,钝化膜就开始变得难以生存或逐渐破坏,使得进入商品混凝土中的氯离子吸附于钝化膜处,并使钝化膜的PH值迅速降低,逐步酸化,从而使得钝化膜被破坏。

2形成腐蚀电流无论商品混凝土碳化还是氯离子侵蚀,都可以引起钢筋部分锈蚀,在钝化膜破坏处有腐蚀电流产生,在钝化膜破坏还与未破坏区这间存在电位差,有宏电流产生,但微电流要比宏电流大得多。

又因为氯离子的存在大大降低了商品混凝土的电阻率,并且氯离子和铁离子的结合可以形成易容于水的氯化铁,从而加速了腐蚀产物向外的扩散过程,并由于宏观腐蚀电流在钝化膜破坏区边边缘最大,使得靠近钝化区的边缘的局部钝化膜破坏较快,这种现象称为局部锈蚀钢筋的“边缘效应”。

3氯离子导电作用正是由于商品混凝土结构中氯离子的存在,大大降低了阴、阳极之间的欧姆电阻,强化了离子通路,提高了腐蚀电流的效率,从而加速了钢筋的电化学腐蚀过程,氯离子对商品混凝土中钢筋锈蚀更严重更快速.而氯化物是钢筋的一种活化剂,它能置换钝化膜的氧而使钢筋发生溃烂性腐蚀,而氯盐是高吸湿性的盐,它能吸收空气中的水分变成液体,从而使氯离子从扩散作用

3. 海洋腐蚀环境的分类

金属材料的腐蚀按不同的条件有不同的分类方法,

1、按着腐蚀机理分

腐蚀可分为两大类,一种是化学腐蚀,通常称其为氧化,它是金属表面在完全没有电解液情况下的腐蚀,另外一种是电化学腐蚀,它是在有电解液情况下的腐蚀,通常电化学腐蚀更普遍。

2、按破坏的形式分类

①全面腐蚀:在整个金属表面上发生的腐蚀叫全面腐蚀。它可以是均匀的或者是非均匀的腐蚀。

②局部腐蚀:在金属的某个部位或其中的某个组成上发生的腐蚀作用叫局部腐蚀。这类腐蚀作用表现在金属表面上出现斑点腐蚀、溃疡腐蚀、剥离腐蚀、晶间腐蚀、组织选择性腐蚀等,它对金属结构,设备和仪器等破坏较大。

③应力腐蚀:在应力作用下发生的腐蚀叫应力腐蚀。严重时使金属断裂,断裂可以是沿晶断裂,也可能是穿晶断裂,这类腐蚀又可分为静载下的腐蚀断裂和动载下的腐蚀疲劳。

3、按环境条件分:

①大气腐蚀:金属材料在潮湿的空气中发生的腐蚀叫大气腐蚀。

②土壤腐蚀:各种埋在地下的水、石油、煤气、电缆等输送管道及地下建筑物所发生的腐蚀。

③电解液腐蚀:金属在一切导电介质中发生的腐蚀叫电解液腐蚀,如海洋中的各种船舶、潜水艇与海水接触的外壳的腐蚀;海上石油钻井平台的腐蚀;化工设备及管道的腐蚀等等都属这类腐蚀。

④接触腐蚀:两种或两种以上电极电位不同的金属互相接触时产生的腐蚀称接触腐蚀。

⑤应力腐蚀:在具有内应力或外加负荷等有应力存在条件下的腐蚀。

⑥其它条件下的腐蚀:如生物腐蚀、杂散电流腐蚀、磨擦腐蚀、熔融介质腐蚀、液态金属中的腐蚀以及核辐射、放射线条件下的腐蚀等等。

4. 海洋环境腐蚀性能测试方法

1.分析结构设计,选择合理材料

在产品立项时,技术人员就针对产品研制合同中与环境适应性相关的技术指标,如高温、高湿、淋雨、海洋性气候等条件进行分析,合理选材。分析结构选材,要尽量采用优选、经过认证和经多年实践证明了的金属材料和非金属材料。选用耐盐雾材料,象不锈钢、防腐铝板、镀锌件、铜材、塑料制品等。

2.结构设计,避免积水

尤其是暴露在个外界的所有构件,应避免积水,尽量消除缝隙结构,做好封胶处理,防止水、灰尘、盐雾的沉积。卷边和折弯处会积聚污垢和水,适当的表面和排放口有助于解决这个问题。

3.防止电偶腐蚀措施

不同金属接触时,发生电解的情况更为严重,尽量选用同一种金属接触,不同金属接触时,选电位接近的金属,电位差小于0.5V。同时加装垫圈、垫片或衬套,使双方金属形成电绝缘。

4.严格涂装工艺

对于钢制零件,要进行涂装处理,选择合适的涂层。对于涂层前处理,要严格控制。

5. 海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室

干粉灭火器,因为干粉灭火器内部装有磷酸铵盐等干粉灭火剂,这种干粉灭火剂具有易流动性、干燥性,由无机盐和粉碎干燥的添加剂组成,可有效扑救初起火灾。

二氧化碳气体可以排除空气而包围在燃烧物体的表面或分布于较密闭的空间中,降低可燃物周围或防护空间内的氧浓度,产生窒息作用而灭火。

另外,二氧化碳从储存容器中喷出时,会由液体迅速汽化成气体,而从周围吸收部分热量,起到冷却的作用。

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