海洋环境下腐蚀悄然发生
前言：
“海到尽头天作岸，山登绝顶我为峰” ，以海为诗，多有海之宽广、波澜之意，以抒心中豪情；
古人写海多豪迈，然而大海也有其凶猛的一面，出海的渔船不仅要面对大海的咆哮，还要警惕海中生物的威胁；海边的居民要随时注意潮起潮落，以及阴暗处吞吐的信子……而现代，钢铁林立的都市，海边开采石油的平台、船舶停靠的港口都存在着严重的腐蚀问题，和内陆环境不同，普通的防腐蚀方法已经不适用与海洋环境。本文将浅析海洋环境下钢铁腐蚀的原因以及防腐方案。
海洋环境：
不同于内陆环境，钢铁等金属结构表面的钝化膜、漆膜等保护足够支撑很长时间，就像葫芦娃里的三娃一样变成了钢筋铁骨，不惧怕任何攻击。然而在海洋环境中金属结构的“钢筋铁骨”仿佛却失去了作用，就像被蛇精知道了弱点的三娃一样无计可施，海洋的特殊环境抓住了材料的弱点，从而使其失去了保护，腐蚀更加剧烈。
海洋环境下腐蚀机理：
钢铁从内到外分为几个层次：
- 内层的金属基材； 其次是与基材接触的FeO氧化膜； 然后是中间层Fe3O4氧化膜，该层较为致密，同时能拦截水和氧气的深入，具有一定的抗腐蚀能力； 外层是Fe2O3氧化膜，表面较为疏松多孔，易吸水、吸氧。
正常腐蚀在进行到第二层Fe3O4层时会变得较为缓慢，但是在海洋环境下，氯离子以其微小的粒径，具有较强的穿透力，能够穿透致密的氧化膜层，从而发生以下反应：
Fe2++2Cl-+2H2O→Fe(OH)2+2HCl
4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3
钢铁的进一步腐蚀产生的化合物体积增大，会从内部产生较大的膨胀应力，如果是混凝土中的钢结构则会连带着破坏混凝土的开裂和脱落，使得内部金属暴露在外界海洋环境下又进行了新一轮的腐蚀，加剧了腐蚀的进行。
海洋环境下腐蚀速率的影响因素：
盐度、含氧量、CO2、碳酸盐、温度、海水流速、海洋生物、光照条件。
根据有关调查材料，我国沿海主要港口的海水平均含盐量约为25000mg/L，其中SO42－平均约为2300mg/L，Mg2+平均约为1250 mg/L，Cl－平均约为15000mg/L。
| 平均含盐量： | SO42－ | Mg2+ | Cl－ |
| 25000mg/L | 2300mg/L | 1250 mg/L | 15000mg/L |
海洋环境下的腐蚀是一种较为复杂的腐蚀环境，参杂着不同类型的腐蚀，将海洋环境分为五个大的区域：大气区、全浸区、潮差区、飞溅区、土壤区。
其中腐蚀较严重的区域是处于飞溅区的钢结构，该区域海水流速高，处于该区域的钢结构不仅仅会发生化学腐蚀、电化学腐蚀等，还会有海水的高速冲刷产生的空泡腐蚀和冲刷腐蚀等，且该区域含氧量较大，海水来回冲刷会产生氧的浓度差，因此该区域的电化学腐蚀也相对较强。
解决方案：
根据腐蚀发生的机理以及影响因素，有效防止腐蚀需要从以下几个方面着手：
- 隔断腐蚀源，阻绝钢结构和海水、空气等的接触；
1.1隔断腐蚀源，常用的办法是在钢结构表面涂刷环氧富锌底漆，但是环氧涂层本身耐候性差，在长时间的太阳照射以及海水冲刷的情况下涂层的使用寿命较低，所以此处应考虑采用特殊防腐涂层，要求能够同时满足防水抗渗、耐海水冲刷、耐氯、耐候等性能。ZS-711志盛威华无机防腐涂料，涂层致密、细腻光滑，属于C5级别的防腐涂料，长年在海洋环境下使用，能够较好的保护各种金属、非金属结构。
1.2防腐涂层的施工
| 步骤 | 操作 | 目的 |
| 基材的前处理 | 喷砂Sa2.5/手工St3级除锈、除油，清理灰尘 | 除去浮锈、油渍，增加基材和涂层间的附着力 |
| 1遍 | 边边角角、焊缝处等难施工、存在孔隙的地方薄涂一层 |
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| 2遍 | 全部基材，薄涂一遍，控制厚度在50~60μm左右 | 涂层干燥快，易于附着，封闭基材表面上的微孔，增强后续涂层和基材的附着力 |
| 3遍 | 待前一遍涂层2~3个小时表干后涂刷 |
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| 4遍 | 待前一遍涂层2~3个小时表干后涂刷 |
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| 养护 | 全部涂刷完后，在常温下干燥24小时后，养护2~3天（小型工件建议烤箱低温烘烤3~4小时） |
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注：全程施工基材以及环境温度在5~60℃之间，空气湿度<70%
- 外接活性阳极主动承担腐蚀进程； 更换耐腐蚀钢材。
“长风破浪会有时，直挂云帆济沧海”，眼前的困难不能一直困扰着我们，志盛威华团队帮助您解决防腐上的难题，让我们共济沧海。
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