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海洋浪花飞溅区钢结构的防腐蚀措施【摘要】海洋浪花飞溅区钢结构在海洋环境中暴露于盐水和潮湿空气中，容易受到严重的腐蚀破坏。
采取有效的防腐蚀措施对于延长钢结构的使用寿命至关重要。
本文介绍了海洋浪花飞溅区钢结构的重要性和防腐蚀措施的必要性，包括表面涂层防腐蚀措施、阴极保护技术、防腐蚀涂层选择、定期检查和维护措施以及环境温度和湿度控制。
通过这些措施，可以有效减少海洋环境对钢结构造成的损害。
结论部分强调了加强防腐蚀措施的重要性和持续改进防腐蚀技术的必要性，以保护海洋工程中的钢结构，确保其正常运行和安全使用。
有效的防腐蚀措施不仅可以节约维护成本，还能保护海洋环境，实现可持续发展。
【关键词】海洋浪花飞溅区、钢结构、防腐蚀措施、表面涂层、阴极保护、防腐蚀涂层、定期检查、维护措施、环境温度、湿度控制、重要性、改进技术1. 引言1.1 海洋浪花飞溅区钢结构的重要性海洋浪花飞溅区是指海洋中波涌湍急的地方，浪花飞溅频繁，风浪对钢结构的腐蚀作用非常强烈。
海洋浪花飞溅区钢结构承担着重要的海洋工程任务，例如海洋平台、海岛桥梁等。
这些钢结构不仅要承受海水侵蚀，还要承受海风的侵蚀，因此对其防腐蚀措施要求更加严格。
海洋浪花飞溅区钢结构一旦发生腐蚀，不仅会影响结构的稳定性和安全性，还会缩短使用寿命，增加维护成本，甚至可能导致灾难性事故的发生。
加强对海洋浪花飞溅区钢结构的防腐蚀工作，具有极其重要的意义。
为了确保海洋工程的安全可靠，保障钢结构的长期使用，必须采取有效的防腐蚀措施。
只有加强防腐蚀工作，有效延长钢结构的使用寿命，才能确保海洋工程的持续运行和安全性。
海洋浪花飞溅区钢结构的重要性不可忽视，必须引起我们充分的重视和注意。
1.2 防腐蚀措施的必要性在海洋浪花飞溅区钢结构中，防腐蚀措施的必要性不言而喻。
海洋环境中的氯离子、硫化氢等污染物质会导致钢结构表面发生腐蚀，严重影响结构的稳定性和使用寿命。
若不采取有效的防腐蚀措施，钢结构将面临严重的腐蚀风险，从而增加维护成本和安全隐患。
阴极保护引言：阴极保护是一种常用的金属腐蚀防护方法，主要应用于金属设备、管道、船舶和建筑等领域。
通过采取适当的措施，将金属材料的电位移到更负的方向，从而减少金属材料的腐蚀速度。
本文将介绍阴极保护的原理、应用领域、常用方法以及一些优缺点。
一、阴极保护的原理阴极保护是基于金属腐蚀的电化学原理而实施的一种防护方法。
金属腐蚀是指金属在水、空气、土壤等介质中，受到氧化或其他化学物质作用而逐渐破坏的过程。
通过施加外加电源，将金属材料的电位移向更负的方向，实施阴极保护，可以有效地减缓金属的腐蚀过程。
具体而言，阴极保护主要包括两种方式：1) 通过阴极电流的施加，在结构表面形成一个足够厚度的电子屏蔽，从而降低腐蚀的速率；2) 通过阳极材料的提供，以消耗环境中的氧气而达到抑制腐蚀的效果。
二、阴极保护的应用领域阴极保护广泛应用于金属设备、管道、船舶和建筑等领域，并且有着重要的经济和社会效益。
以下是几个常见的应用领域：1. 管道防腐阴极保护在石油、天然气、水泥、化工等行业中广泛应用于管道防腐。
通过在管道表面施加电流，降低金属管道的腐蚀速率，延长其使用寿命。
这种方法具有效果明显、使用方便等优点，已被广泛采用。
2. 船舶防腐船舶在海域中长时间暴露于水中，容易受到海洋环境的腐蚀。
阴极保护在船舶上的应用可以有效地减缓腐蚀速度，延长船舶的使用寿命。
通过在船体附近安装阴极保护系统，将船体电位负化，以减少腐蚀。
3. 油罐防腐石油储罐是石油储存和运输的重要设施，经常接触到腐蚀性介质。
阴极保护可以在油罐内外表面施加电流，降低其腐蚀速率，保护油罐的安全运营。
三、阴极保护的常用方法阴极保护有多种常用的方法，具体选择方法应根据不同情况和需求作出。
以下是几种常见的阴极保护方法：1. 外加直流电源法该方法是最常见的阴极保护方法之一，通过外接直流电源，在金属结构和电源之间建立电路，施加足够的电流来实现保护。
通过控制电流大小和施加时间，可以有效地减缓金属的腐蚀速度。
阴极保护防腐什么是阴极保护防腐？阴极保护防腐是一种常用的金属腐蚀防护方法，通过在金属结构表面引入一个电流，将金属结构作为阴极极化，使其成为电化学反应中的阴极，从而有效地减少或阻止金属腐蚀的发生。
阴极保护防腐的原理阴极保护防腐的原理基于电化学反应的基本规律，即金属在一定条件下的电极反应。
当金属结构暴露在外部环境中时，发生的腐蚀反应是金属离子释放到电解质溶液中，并与电解质中的阴离子结合形成盐类。
而阴极保护的目的就是通过施加一个外部电流，将金属结构极化为阴极，使其电位低于腐蚀电位，从而减缓或阻止腐蚀反应的发生。
阴极保护防腐的应用范围阴极保护防腐广泛应用于各种金属结构，包括钢铁、铜、铝和镍合金等。
其主要应用领域包括：1.石油和化工行业：阴极保护常用于石油储罐、石油管道、石油设备等的腐蚀保护。
2.水处理行业：阴极保护可应用于水质处理设备、给水管道等的腐蚀保护。
3.海洋工程：由于海洋环境的高盐度和潮湿程度，金属结构容易受到腐蚀，阴极保护可以有效延长金属结构的使用寿命。
4.铁路和桥梁工程：阴极保护广泛应用于铁路桥梁、隧道、障碍等的腐蚀保护，可以减少维修和更换的频率。
阴极保护防腐的实施方法阴极保护防腐的实施通常涉及以下几个关键步骤：1.设计阴极保护系统：在进行阴极保护防腐之前，需要进行相关的设计计算，包括金属结构的阳极和阴极位置的确定、电极材料的选择等。
2.安装阳极系统：阳极是阴极保护系统中负责释放电流的部分，常见的阳极材料包括铝、锌和镁等，通过将阳极安装在金属结构表面或周围的土壤中，以确保电流正常传输。
3.连接阳极与金属结构：阳极与金属结构之间需要建立电气连接，通常采用导线、连接件等进行连接，并确保连接牢固可靠。
4.监测阴极保护系统：为了确保阴极保护系统能够正常工作，需要进行定期的监测和测试，如测量金属结构的电位、电流和电阻等参数。
5.维护和维修：根据监测结果，及时对阴极保护系统进行维护和维修，包括更换阳极、修复连接等。
海洋工程中的防腐技术研究海洋，占据着地球表面的大部分区域，蕴含着丰富的资源和巨大的经济潜力。
随着人类对海洋的探索和开发不断深入，海洋工程逐渐成为了重要的领域。
然而，海洋环境极为苛刻，具有高湿度、高盐度、强腐蚀性等特点，这给海洋工程设施带来了严峻的腐蚀挑战。
为了确保海洋工程的安全、可靠和长期运行，防腐技术的研究和应用显得尤为关键。
一、海洋环境对工程设施的腐蚀影响海洋环境中的腐蚀因素众多。
首先是海水本身，其富含的氯离子能够穿透金属表面的氧化膜，引发点蚀和缝隙腐蚀。
其次，海洋生物的附着会形成局部缺氧环境，加速腐蚀进程。
再者，海浪的冲击、海流的冲刷以及温度和压力的变化都会对工程设施造成机械损伤，使得腐蚀更容易发生。
在海洋工程中，常见的受腐蚀设施包括海上石油平台、港口码头、船舶以及海底管道等。
这些设施一旦遭受严重腐蚀，不仅会影响其正常功能，还可能导致泄漏、倒塌等重大安全事故，造成巨大的经济损失和环境污染。
二、常见的海洋防腐技术1、涂层防护涂层防护是应用最为广泛的防腐方法之一。
通过在金属表面涂覆一层具有良好耐腐蚀性、附着力和阻隔性能的涂层，可以有效地阻止海水、氧气和其他腐蚀性物质与金属接触。
常见的涂层材料包括环氧涂料、聚氨酯涂料和氟碳涂料等。
为了提高涂层的防护效果，常常采用多层涂覆的方式，并在施工过程中严格控制表面处理质量和涂层厚度。
2、阴极保护阴极保护是一种通过向被保护金属结构施加阴极电流，使其电位负移至免蚀区，从而抑制腐蚀的电化学保护方法。
分为牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护两种。
牺牲阳极通常采用锌、铝等活泼金属，它们在海水中优先溶解，为被保护结构提供阴极电流。
外加电流阴极保护则通过直流电源和辅助阳极向被保护结构提供阴极电流。
3、耐蚀材料的应用选用耐蚀性能良好的材料是预防腐蚀的根本措施之一。
例如，不锈钢、钛合金和镍基合金等在海洋环境中具有较好的耐蚀性。
但由于成本较高，这些材料往往只用于关键部位或对耐蚀性要求极高的场合。
海洋环境下建筑钢结构腐蚀原因及防治方法1. 摘要本文档主要分析了海洋环境下建筑钢结构腐蚀的原因，并提出了相应的防治方法。
在海洋环境中，钢结构建筑面临着更为严峻的腐蚀挑战，这主要是由于海水中的盐分、湿度以及氧气等引起的。
本文档旨在提供一份全面的指南，以帮助工程师和建筑师了解和防止海洋环境下的钢结构腐蚀问题。
2. 腐蚀原因分析2.1 盐分的影响海洋环境中，盐分是导致钢结构腐蚀的主要原因之一。
盐分能够增加钢铁表面的电化学活性，形成原电池，从而加速腐蚀过程。
2.2 湿度海洋环境通常伴随着高湿度，钢铁在潮湿的环境中更容易腐蚀。
湿度能够提供钢铁腐蚀所需的水分，加速腐蚀过程。
2.3 氧气海洋环境中的氧气是钢结构腐蚀的另一个关键因素。
氧气能够参与钢铁表面的电化学反应，从而加速腐蚀。
2.4 微生物海洋环境中的微生物也可能导致钢结构腐蚀。
例如，铁细菌能够利用钢铁表面的铁元素进行代谢，从而导致钢铁的腐蚀。
3. 防治方法针对上述腐蚀原因，我们可以采取以下防治方法：3.1 涂层保护涂层保护是一种常见的防腐方法，可以通过在钢铁表面涂覆一层防护材料，如涂料、油脂或者塑料，来隔绝钢铁与海洋环境的直接接触，从而防止腐蚀。
3.2 阴极保护阴极保护是一种通过施加外部电流，使钢铁表面成为电解质溶液中的阴极，从而减缓腐蚀速度的方法。
3.3 合金设计选择合适的合金材料，能够提高钢结构的耐腐蚀性能。
例如，不锈钢和镀锌钢等材料具有较好的耐腐蚀性。
3.4 结构优化通过优化钢结构的设计，减少结构的暴露面积，可以降低腐蚀的风险。
4. 结论海洋环境下的建筑钢结构面临着严峻的腐蚀挑战。
通过了解腐蚀原因，并采取有效的防治方法，我们可以显著提高钢结构建筑的使用寿命和安全性。
本文档提供了一份全面的指南，以帮助工程师和建筑师应对海洋环境下的钢结构腐蚀问题。
化学工程与装备 2013年 第8期180 Chemical Engineering & Equipment 2013年8月阴极保护在海洋平台上的应用曹永升，史勋汉，孙为志，王 沙，赵 晨（海洋石油工程股份有限公司，天津 300451）摘 要：本文通过分析对海洋平台所处环境的分析以及阴极保护的工作原理介绍，研究了阴极保护在海洋平台的腐蚀防护中的应用，分析了两种阴极保护的特点及其在海洋平台防腐工作中的应用情况和取得的效果。
关键词：阴极保护；海洋平台；腐蚀；防腐1 概述海洋平台是海上石油开采的主要装置。
随着海洋石油开发逐步向深海迈进，海洋平台的体积也逐渐加大，结构日趋复杂，投资日益增高。
并且海洋平台及其辅助设施都是由复杂的钢结构组成，长期受到海洋环境中着海水的侵蚀。
因此，如何加强平台结构的腐蚀防护、有效地控制平台钢结构的腐蚀，提高其使用寿命、保障生产运行的安全成为人们关注的焦点。
而阴极保护作为一种腐蚀防护方式，已广泛应用于各种环境的金属防腐实践中，这其中也包括海洋平台的腐蚀与防护。
2 阴极保护原理阴极保护其实质是对阴极金属进行保护，防止金属结构的腐蚀。
通常我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。
腐蚀的危害性极大，世界上每年生产的钢铁中约有10％的钢铁因腐蚀而变成铁锈，大约30％的钢铁设备因为腐蚀而损坏。
这样不仅造成了极大的材料浪费，还会导致停产、人生伤害和环境污染等严重的生产事故。
据统计，有些国家由于金属的腐蚀造成的直接经济损失约占国民生产总值的2～4%。
金属腐蚀发生的根本原因是金属热力学性质上的不稳定性造成的，即金属本身较其他某些化合物（如氧化物，氢氧化物，盐等）原子处于较高的自由能状态，使得金属极易失去电子而被氧化，这种倾向在相应条件具备时，就会发生金属由单质向化合物的转化，即发生了腐蚀。
金属和金属的腐蚀主要是化学作用或电化学作用引起的，有时还包含了机械作用﹑物理作用及生物作用。
牺牲阳极的阴极保护原理在阴极保护技术中，牺牲阳极是一种常见的阴极保护原理。
牺牲阳极阴极保护是利用一种更容易腐蚀的金属来代替受保护金属作为阳极，从而保护受保护金属不受腐蚀。
在这种原理下，受保护金属成为阴极，而牺牲阳极则成为阳极，通过电化学反应来保护受保护金属。
牺牲阳极阴极保护原理的关键在于牺牲阳极材料的选择。
通常情况下，牺牲阳极材料应该具有更负的标准电极电势，以便能够更容易地被氧化。
常用的牺牲阳极材料包括锌、铝、镁等。
这些金属在自然环境中更容易被氧化，因此可以更好地保护受保护金属。
牺牲阳极阴极保护原理的工作原理是通过在受保护金属表面形成一个保护性的氧化膜，阻止了金属的继续腐蚀。
当牺牲阳极被氧化时，产生的电子通过外部电路流向受保护金属，使其成为阴极，从而减缓受保护金属的腐蚀速度。
这样，牺牲阳极不断被腐蚀，而受保护金属得到保护。
牺牲阳极阴极保护原理的应用非常广泛，特别是在海洋工程、管道、船舶和钢结构等领域。
在海洋工程中，海水中的氯离子容易引起金属腐蚀，而牺牲阳极可以有效地保护海洋结构。
在管道和船舶中，牺牲阳极也可以延长金属的使用寿命，减少维护成本。
然而，牺牲阳极阴极保护原理也存在一些问题。
首先，牺牲阳极需要定期更换，这会增加维护成本。
其次，牺牲阳极的性能受环境因素的影响较大，需要根据具体情况进行设计和选择。
最后，牺牲阳极的保护效果受到电流分布的影响，需要合理布置阳极以确保保护效果。
综上所述，牺牲阳极阴极保护原理是一种有效的防腐蚀技术，通过选择合适的牺牲阳极材料，可以有效地保护受保护金属不受腐蚀。
然而，在实际应用中需要注意材料选择、维护更换和电流分布等因素，以确保牺牲阳极阴极保护技术的有效性和可靠性。
云南阴极保护中的海洋腐蚀1 海水性质海水中是最丰富的天然电解质溶液，通常海水中的含盐量为3.2～3.75%(港口因有淡水稀释，盐度可能低达1.0%)，海水中的pH 值为8～8.2之间。
在海水中影响金属腐蚀的因素可分为化学因素、物理因素和生物因素三大类，这些因素是互相关联且互相有影响的。
在海水中影响腐蚀的因素2 腐蚀环境分区海洋环境的腐蚀情况可分五大区，即海上大气区、飞溅区(或飞沫区)、潮差区、全浸区和海底土壤区五部分。
1)海上大气区：指高出海平面2米以上的部分，波浪打不到，潮水不能淹没的地方。
它的腐蚀因素虽然和内陆的大气腐蚀相类似(如空气中的氧气和日光等)，但海上的湿度通常高于大陆，还存在着“气溶胶”形式的盐雾(见上节)，故其腐蚀环境比一般的大气腐蚀要严重些。
钢铁腐蚀速度约为20～70微米/年(荷兰)。
化学因素物理因素 生物因素溶解的气体 氧气 二氧化碳 化学平衡 盐含量(氯离子，溴离子和碘离子，硫酸根离子，镁离子等) pH 值碳酸盐溶解状况流动速度 气泡海水中悬浮物 冲击和划伤 温度压力 风力污损生物 藻类藤壶等附着动物 海中植物的生活 产生氧气 消耗二氧化碳 海中动物的生活 消耗氧气 发生二氧化碳 海中微生物的生活 产生硫化氢 产生有机酸2)飞溅区(飞沫区)：指高出海平面0～2米的部分，经常受海水波浪飞沫冲击的地区。
由于在飞溅区，氧气的供应十分充足，氧气的去极化作用促进了钢的腐蚀，同时，浪花的冲击有力地破坏了保护膜(干湿交替)，故此处是腐蚀最严重的部分(图中的第一最大值)。
碳钢的平均腐蚀速度可达500微米/年，约为全浸区的5倍。
3)潮差区：即在涨潮时浸在水下，在落潮时在水线上的地区。
从理论上说，海水平面由于氧气的供应不均匀，在水面上下造成了氧气浓差，水线上下形成大型的氧气浓差电池。
空气中部分氧气供应最充分，故为阴极，受到保护，腐蚀较小(曲线中的极小值)；恰好浸在海水线下的部分为阳极，腐蚀极其严重(图中的第二极大值)。
但因海浪和风的冲击，干湿边界瞬即变化，故总的来说，这部分(从海平面到海平面下约1米的地方)也是腐蚀比较严重的地区之一。
钢铁腐蚀速度可达120～270微米/年(荷兰)。
4)全浸区：这部分的腐蚀受到海中溶解氧气，盐浓度，流速，水温，海生物，pH值和流砂的影响，它又可分为三个区域：①浅海区。
为自海面至海平面下50米处，因溶解氧气浓度较高，故腐蚀较严重。
②中等深度区。
为海平面下50～200米处，腐蚀程度中等。
③深海区。
为海平面下200米以上，因溶解氧气浓度较低，故程度较小。
此三区的钢材平均腐蚀速度为26～90微米/年。
5)海底土壤区：受到细菌腐蚀及污染的土壤堆积腐蚀，腐蚀情况比较和缓。
钢材腐蚀速度为15微米/年。
3 腐蚀类型3.1 海洋环境中金属的局部腐蚀3.1.1 点蚀点蚀又称孔蚀，是在金属表面产生小孔的一种局部腐蚀形态。
点蚀的形成可以被划分为三阶段：①可溶性杂质的溶解，而留下微型空腔；②氯离子在择优的几何条件下(例如空腔有足够的深度)，在微型空腔中聚集(点蚀酝酿阶段)；③点蚀的引发和生长阶段。
3.1.2 缝隙腐蚀浸在海水中(或其他腐蚀介质中)的金属表面上，在缝隙和其他隐蔽的区域内常常发生强烈的局部腐蚀，称为缝隙腐蚀缝隙腐蚀和点蚀的相互关系：通常，缝隙腐蚀所引起的危害比点蚀更大。
与点蚀相比较，在同样条件下，缝隙腐蚀可能有更大的腐蚀电位差，或者有更强的腐蚀电流密度。
3.1.3 流动腐蚀、冲刷腐蚀和空蚀海水流动一方面使溶存氧含量增高，另一方面能冲刷损伤金属的保护膜。
因此，在流动的方向和速度不变时，管道腐蚀不大，而在水流被迫改变方向时(如弯头或三通处)则因受到冲击，故腐蚀也比较严重。
在湍流状态，腐蚀也比层流区严重。
空蚀是空泡腐蚀的简称，有时也称泡蚀。
3.1.4 电偶腐蚀当两种不同金属浸在腐蚀性溶液中，两种金属之间通常存在着电位差(又称电压)，若这两种金属互相接触(或用导线接通)，这种电位差就会驱动电子在它们之间流动。
此种耐蚀性较差的(贱金属)，在接触后的腐蚀速度增加(此金属成为阳极)；耐蚀性较强的金属(贵金属)，则腐蚀速度下降(此金属成为阴极)。
因这类腐蚀形态涉及到电流和不同的金属，故称为电偶腐蚀，又称双金属腐蚀。
3.1.5 电解腐蚀(电蚀)电蚀和电偶腐蚀的区别：电解腐蚀通常被简称为电腐蚀或电蚀，它和电偶腐蚀不同，是外来电源供应的电流引起的腐蚀。
这种腐蚀的驱动力——电流——通常是无意中形成的，是安装不正确的电路中发散出来的(例如，接地不正确)，通常称为杂散电流。
故电蚀又可称为杂散电流腐蚀。
不管同种金属还是异种金属，都可以发生电蚀，而且，这种杂散电流还可能克服电偶腐蚀电流，从而迫使在正常条件下不会发生腐蚀的贵金属也会发生腐蚀。
3.1.5 合金选择腐蚀合金选择腐蚀又称为选择性腐蚀或选择性浸出，它是由于腐蚀作用而从一种固体合金中只除去其中一种元素的过程。
3.1.6 应力腐蚀开裂稳态时的张应力和特种腐蚀介质的共同作用所引起的某些金属的开裂，叫做应力腐蚀开裂(简而言之，应力腐蚀开裂是应力和腐蚀的联合作用而引起的开裂)。
可能发生应力腐蚀开裂的应力总是低于这种金属在正常条件下发生断裂所需要的应力，就是低于金属的抗断强度。
点蚀或缝隙腐蚀是引起应力集中常见原因，锐角处也常成为开裂扩大的起点。
3.1.7 氢脆氢脆的原因是氢原子扩散进入金属结构，氢溶解在金属中而生成脆性的氢化物。
氢脆易于引起应力腐蚀开裂，也有人把它叫做氢脆开裂，以区别于阳极性应力腐蚀开裂。
3.1.8 晶间腐蚀晶间腐蚀是应力腐蚀开裂的原因之一，它还可以使合金碎裂、片状脱落或丧失强度。
晶间腐蚀不易察觉，所以它是许多灾难性事故的常见原因。
晶间腐蚀是由晶界的杂质，或晶界区某一合金元素增多或减少而引起的。
为防止晶间腐蚀，可以在使不锈钢中的碳含量降到0.03%以下(愈低愈好)，或在不锈钢中添加易于和碳反应的稳定剂元素，如铌和钛等，或使用固溶淬火法，即加热到1066—1121℃，然后用水淬火，可减少晶间腐蚀的危险。
3.1.9 振磨腐蚀两固体材料之间互相接触的表面，由于振动和滑动使金属表面的保护膜损伤，所引起的腐蚀称为振磨腐蚀。
涂布防锈润滑油，提高光洁度和滑性，降低磨擦力，避免振动，提高金属的耐磨性、硬度和韧性等方法都能减少或避免振磨腐蚀。
3.2 海洋环境中金属的疲劳腐蚀金属在交变的循环应力(如拉伸应力和压缩应力的交替进行)作用下发生破裂的倾向，通常称为“疲劳”。
在存在腐蚀介质时，材料的抗疲劳性能就会下降，这就是腐蚀疲劳。
在海水或其他水溶液中，引发腐蚀疲劳开裂的起点大致上有4类：①点蚀。
点蚀孔易于成为开裂的核心部分。
②严重形变区的材料的择优溶解。
因为形变区可成为局部阳极，未形变区成为阴极。
③金属表面的氧化物保护膜的韧性通常不如金属本身的韧性好，在曲折时易于开裂，这种开裂的裂缝处金属的腐蚀速度快，引起金属腐蚀疲劳开裂。
铝即使在空气中也没有腐蚀疲劳极限，而铜在海水中却有良好的抗腐蚀疲劳性能，就可能是因为铝液依靠氧化物膜保护，而铜却不是。
④金属表面吸附了污物，引起了表面能量降低，使微小的裂缝得以加速扩展。
4 各种材料在海洋环境中的腐蚀及防护4.1 常用的耐腐蚀材料4.1.1 分类表 2-1 常用的耐腐蚀材料分类耐腐蚀材料金属材料黑色金属铸铁、碳钢、合金钢、不锈钢有色金属Al及其合金，Mg及其合金，Ag及其合金Ni及其合金，Ti及其合金，Ag及其合金稀贵金属Pt,Au,Ru,Rh,Pd,Zr,Hf,Ir及稀土等非金属材料无机非金属材料碳系：石墨、玻璃碳、碳纤维玻璃钢等硅酸盐体系：玻璃、陶瓷、水泥（混凝土）有机非金属材料塑料：热塑性塑料、热固性塑料橡胶：天然橡胶、合成橡胶涂料4.1.2 具有海洋抗腐蚀性能的阴极保护材料1、碳钢碳钢是指含碳量低于1.7%的铁-碳合金，可分为4类：工业纯铁，含碳量小于0.04%；低碳钢，含碳量在0.04%～0.25%之间；中碳钢，含碳量在0.25%～0.6%之间；高碳钢，含碳量大于0.6%。
钢铁在海水中或在实际工作环境中的腐蚀行为受到很多因素的影响，同一种刚在不同的环境中的腐蚀速度可以差别很大。
同一地区的海水对插入钢桩不同部位的腐蚀也不同。
飞溅区腐蚀最严重，这一地区供养充分，氧去极化作用强烈，浪花又易冲击破坏保护膜。
钢材在海水中还易受到生物腐蚀作用。
在海底泥浆区或被污染的海域，危害最大的就是硫酸盐还原菌，它能够使硫酸盐还原成腐蚀性极强的硫化氢和其他硫化物，从而加速钢材的腐蚀。
由于水泥具有很高的碱性，故新鲜水泥和钢接触时有助于防蚀；在钢材中，添加少量的P，Cu，Cr,Al等元素，能明显提高其耐蚀性。
2、不锈钢不锈钢的耐蚀性主要取决于其含铬量。
铬能与氧气快速反应形成一层氧化铬膜，能有效阻止氧气的进一步腐蚀。
不锈钢中的镍可提高不锈钢的耐酸性和耐蚀性。
3、铜与铜基合金在海洋环境中，铜与铜基合金常见的腐蚀类型有均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀和成分选择性腐蚀（如黄铜脱锌、白铜脱镍）等，此外，还会发生应力腐蚀和腐蚀疲劳。
在海水中，铜与铜合金有较好的耐点蚀和耐缝隙腐蚀性能。
其中，白铜是耐海水腐蚀性最好的一类铜合金。
铜与铜基合金在海水中具有抗生物污损的能力。
4、镍与镍基合金虽然纯镍本身也有优良的耐蚀性，但仍和不锈钢一样又发生点蚀的可能性。
在镍基合金中，蒙乃尔、哈氏合金C和因科耐尔合金都是奶海洋腐蚀最好的结构材料。
镍和镍基合金在海洋气氛中有优异的耐腐蚀性，即使暴露20a 仍能保持金属光泽，在海水全浸区，其耐蚀性也十分优良。
它在焊缝区有晶间腐蚀的可能性，但低碳型合金和加银合金就能防止缝隙腐蚀。
5、铝及海洋级铝防锈铝在海洋潮汐区有较好的耐蚀性；工业纯铝、锻铝的耐蚀性较差；硬铝和超硬铝的包铝层起着牺牲阳极的作用，使基体受到保护，它们的点蚀深度、缝隙腐蚀深度随时间变化不大，暴露16年的点蚀深度小于防锈铝；在海水潮汐区，海生物污损对铝合金的腐蚀有明显影响，它能引起铝合金的局部腐蚀；镁、锰能提高铝合金在海水潮汐区的耐蚀性，硅明显降低铝的耐蚀性，铜严重损害铝的耐蚀性。
6、钛及钛合金钛及钛合金是目前所知材料中抗常温海水腐蚀性能最好的材料，即使在污染海水、热海水（<120℃）、海泥、流动海水中均具有良好的耐蚀性。
其优异的耐蚀性是由于它具有很好的自钝化性，当受到某种程度的破坏时，表面氧化膜或钝化膜可以很快自行修复。
7、其他晶态金属铅：铅不易被海水腐蚀，其腐蚀速度小于25 um/a。
若在表面涂以防蚀底漆和防污漆，则铅的防蚀性能会更加优良。
焊接合金：不管使用何种焊接合金，在焊接后都必须小心清除焊剂，因为任何一种焊剂与海水的联合作用，都将加速腐蚀。
8、无定形合金无定形合金是一种新材料，无定形结构是热力学的亚稳态结构，其局部腐蚀可能性小于结晶型结构。
