海洋防腐涂料的研究进展

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。

第22卷第1期2010年01月腐蚀科学与防护技术CORROSI ON S C IENCE AND PROTECTION TECHNOLOGYV o.l 22N o .1Jan .2010收稿日期:2009 02 21初稿;2009 04 14修改稿基金项目:国家科技支撑计划-新建海洋钢结构防腐蚀技术及工程示范(2007BAB27B02 02,2009BAE70B 02)资助作者简介:史洪微(1975-),男,博士,助理研究员,从事金属防护涂层研究.T e:l 024-******** E m ai:l hw s h @i i m r .ac .cn海洋防腐涂料的研究进展史洪微,刘福春,王震宇,郝永胜,张帆,韩恩厚,柯伟中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳110016摘要:综述了海洋防腐涂料的体系组成、腐蚀机制和研究发展趋势;介绍了环氧富锌底漆和热喷锌铝底层、环氧玻璃鳞片中涂漆和高耐候性面漆的腐蚀特点的研究现状.和海洋涂料的评价与检测方法;指出了海洋防腐涂料的发展趋势.关键词:海洋;防腐涂料;腐蚀;检测方法;电化学交流阻抗中图分类号:TG174 4 文献标识码:A 文章编号:1002 6495(2010)01 0043 04R esearch Progress of Corrosi on resisti ng Pai nts for M ari ne ApplicationS H I H ong w e,i LIU Fu chun ,WANG Zhen yu ,HAO Yong sheng ,Z HANG Fan ,HAN En hou ,KE w eiState K ey Laboratory for Corrosion and Pro tection ,Instit ute of M etal R esearch ,Chinese A cade my of Sciences ,Shenyang,110016Abst ract :Th is paper su mm arized t h e types ,corrosion characteristics and research trend of pa i n ts for m arine application .F irstly ,the current research status of zinc rich epoxy pri m er ,and t h er m a l sprayed a l u m i nu m and zinc layer ,g lass flaked epoxy pain,t and super anti ag i n g top coat were intr oduced .Secondly ,the appra isa l and testm e t h ods o f pa i n ts for m ari n e application w ere i n troduced .F i n ally ,the trend o f the re search and developm ent o f paints for m ar i n e app li c ation w ere indicated .K eyw ords :m ari n e ;anticorrosi o n pa i n ts ;corrosion ;testm ethods ;e lectroche m ical i m pedance spectr oscopy海洋环境是极为苛刻的腐蚀环境,海水和海洋大气中具有很高的含盐量,其中包括高浓度的C l -、M g 2+和SO 2-4等,而且腐蚀环境受日照、海风、海洋生物等条件影响.所以,海水和海洋大气对海洋和海岸设施腐蚀破坏性大.根据腐蚀条件的差别,海洋环境一般分为大气区、飞溅区、潮差区、全浸区.而这些区域,由于氧含量的不同,尤以潮差区和飞溅区的腐蚀环境最为严重.海洋石油工业的发展促进了防腐涂料在海洋平台上的应用.近海海岸工程,如码头、海上桥梁等,同样需要高性能防腐涂料进行防护.海底管线也需要重防腐涂料进行防护.海洋重防腐涂料针对海洋的苛刻腐蚀环境设计.使用于海洋平台、海工混凝土工程、海底输油管道等.海洋的特殊环境要求海洋防腐涂料具有高的耐腐蚀性、耐划伤性和耐侯性,这些要求的实现主要通过采用高性能的树脂和高品质的颜填料实现的.目前,我国无论是在海洋涂料的腐蚀机理研究,还是在海洋涂料的开发应用方面,都处于起步阶段,远远落后于发达国家,海洋长效防腐涂料的市场前景广阔.1海洋涂料的种类与防护功能海洋防腐涂料按涂层体系,一般由底漆、中涂和面漆组成.底漆一般为有机或无机的环氧底漆.热喷锌、铝或锌铝复合涂层可以作为有机涂层的底层,也可以单独作为钢结构的整体保护涂层.防护底漆是防腐蚀最重要的部分,以富锌底漆为主,底漆中的填料,如Zn 粉,除了提供屏蔽作用,还可以提供阴极保护作用.中涂漆以环氧类涂料为主,要求有足够的防渗透能力,如环氧云铁,环氧玻璃鳞片,环氧沥青、氯化橡胶漆等.面漆一般采用聚氨酯,丙烯酸树脂或乙烯树脂涂料,面漆要求具有高的耐侯性.有些中间漆也以面漆使用,组成多层的保护涂层体系.以下即按涂料类型,对其研究状况分别进行介绍.1 1底漆1 1 1富锌底漆 环氧树脂是被广泛使用的防腐用树脂,在海洋环境中,环氧树脂涂料是使用的最多的涂料类型.无论在底漆和中涂中,环氧树脂都被作为基质树脂.富锌底漆,有机富锌即主要为环氧富锌底漆,无机富锌主要以硅酸乙脂为成膜基质,两者都具有良好的腐蚀保护作用,适用于海洋环境钢结构的保护[1].富Zn 底漆采用的是牺牲阳极的阴极防护机理.Zn 之所以可以保护钢铁基体,是因为其相对于钢铁具有更低的腐蚀电位.例如,Zn 在海水中的自腐蚀电位为-1V 左右.Z n 相对于钢基材有-0 25V 的驱动电位,因为较低的电位,Zn 适合做牺牲阳极.如果海水中的基材的腐蚀电位低于-800mV (SCE),则基材就可以44腐蚀科学与防护技术第22卷得到保护[2].对于同样的Zn填料,P ere ira D的研究[3]表明,有机和无机富Zn体系的腐蚀电位有明显不同,环氧体系比硅酸乙酯体系高100mV左右,两者的腐蚀趋势明显不同,后者明显比前者的腐蚀速度慢.漆膜中的Z n粉相互接触并与金属面接触而导电,在海水腐蚀环境中起到了牺牲阳极的阴极保护作用.Zn粉的颗粒大小和形状对环氧底漆的保护作用有明显区别.V ilche J R等人[4]用E IS手段测试发现,因为片状Zn颗粒比球状颗粒具有更大的比表面积,在球形Zn颗粒为主的富Zn底漆中加入一定量的片状Zn颗粒可以获得更好的腐蚀防护性能,且相应的CPV C(临界颜料体积浓度)比球形的低,片状Zn和球状Zn的临界颜料体积浓度分别为50%和60%.关于Zn粉含量对环氧底漆性能的影响,一般认为含Zn量要在70%以上.Fe li u等人的研究[5]发现,50%的硅酸乙脂富Zn底漆不能够提供阴极保护,68%的环氧富Zn底漆提供的阴极保护作用有限,这些都说明低含量Zn提供的阴极保护作用有限.M archebo is H等人通过在环氧中加入40%的球形Zn和10%的片状Zn,取得了和F eli u等人加入93%球状Zn同样的阴极保护寿命,原因为片状Zn由于大的活性面积提供了更负的腐蚀电位[6].然而,由于片状Zn的溶解迅速,所以球状Zn/片状Zn的比例是富Zn涂料配方中的一个关键因素.随着Zn粉的不断溶解,在Zn粉颗粒中沉积了许多Zn粉被腐蚀后的固态产物,其中的碱性羟基氯化物的形成被认为对涂层的抗C l-的腐蚀性能有重要作用.M a rchebo is H等分析认为,4Zn(OH)2 ZnC l2H2O、Zn4C l2(OH)2SO42H2O是起抗C l-腐蚀作用的产物[7],这些腐蚀产物的拉曼光谱如表1所示.致密的腐蚀产物不导电,对于被保护的材料来说,相当于是一层屏蔽层,它阻挡了腐蚀因子.当Zn的腐蚀产物产生后,这种涂料的防腐作用是阴极保护作用和屏蔽作用共同作用的结果.环氧富Zn底漆的保护作用在浸泡前期以牺牲Zn阳极为特征,浸泡后期Zn的腐蚀产物形成密闭的屏障实现对基体的保护.M g作为牺牲阳极,近来也被用在环氧漆中[8],证明对铝合金基材的防护有效,其相当于Zn 对钢基材的保护作用,但M g用在钢铁基材上的效果还未见考察.1 1 2热喷涂锌铝涂层 锌、铝或锌铝复合涂层以牺牲阳极为特征,对钢铁基材具有良好的腐蚀保护作用.国外早在20世纪20年代,就开始热喷涂锌、铝及其锌铝复合涂层对钢铁的防护应用.一些学者对热喷涂A l、Zn和A l Zn涂层的腐蚀电位随浸泡时间的变化进行了研究.浸泡初期的试样的腐蚀电位较高,随着浸泡时间的增加而逐渐降低,直至稳定,同时钢表面的阴极电流逐渐下降[9~11].T hom ason W H.对比了封闭和未封闭的热喷铝涂层对钢试样的保护作用.持续暴露9个月的盐雾实验表明,用硅树脂封闭的钢试样没有腐蚀的迹象,但未封闭的涂层破坏明显.然而,即使未封闭的涂层,在涂层破坏后,也能对钢结构提供较好的保护作用.另外,普遍得到的结论是,硅树脂对热喷Zn、A l和Zn A l涂层具有最好的封闭和腐蚀保护效果[12].赖国伟等人通过考察对热喷涂Zn、A l 和Zn A l涂层,与聚氨酯面漆进行配套,发现Zn A l合金涂Tab le1Ra m an wavenumb er of corrosion produc ts[7]experi m eatal ra man frequen ci es,1/c mattri b uti o n4Zn(OH)2 ZnC l2 H2O Zn4C l2(OH)4SO4 5H2O ZnSO4 3Zn(OH)2 3H2O Zn C l212208255267292393403467543v4o f SO2-4613620730910v1o f SO2-4955961100310071065v3o f SO2-4114011301150 O H3455333034303486O H inH2O36103630层在海洋环境条件下的耐蚀性优于A l涂层及Zn涂层.采用热喷Zn A l涂层(20020) m+环氧云铁中涂(405) m +聚氨酯面漆(8010) m的复合涂层体系,可以取得良好的耐海洋大气腐蚀效果[13].中科院海洋研究所李言涛等人指出,研究热喷Zn A l与有机复合层在海洋苛刻腐蚀环境中的界面腐蚀规律,可以指导深层体系设计和寿命预测[14].虽然,近年来,国内对热喷涂涂层的研究开始关注,但相关研究仍很少.另外,国内外都缺乏对喷锌、铝、锌铝涂层和有机涂层的配套体系的腐蚀机理研究.1 2中间漆和面漆环氧中涂漆一般采用厚涂,无溶剂及改性厚膜型环氧涂料,它们是我国海洋防腐工程中最为常见的中涂类型,其中以玻璃鳞片涂料的效果为最好.玻璃鳞片涂料是海洋防腐中涂常用的涂料,玻璃鳞片作为骨料,大幅度延长了腐蚀介质的传输路径,玻璃鳞片结合性能优异的树脂,使涂料具有良好的抗渗透性能.它是环保型防腐涂料,具有极其优异的防腐性能,是海洋混凝土防腐涂料中极具潜力的品种[15]. Sa t h i yanarayanan S等人[16]报道了用另一种导电聚合物-聚苯胺改性环氧基玻璃鳞片涂料比传统的玻璃鳞片环氧涂料具有更好的耐腐蚀性能,在EIS(电化学交流阻抗)测试中,前者的涂层电阻值为108~109 c m2,而后者的涂层电阻值为109 c m2.苯胺改性玻璃鳞片涂层前后的浸泡时间的阻抗谱Bode图参见文献[16].这种用苯胺改性的玻璃鳞片由于能大幅度地提高涂层的耐腐蚀性能,目前正受到越来越多研究者的关注.相关专利[17~19]指出,利用氧化聚合法在玻璃鳞片表面形成聚苯胺包覆层,处理后的玻璃鳞片对金属有钝化作用,玻璃鳞片表面的植酸包覆层对金属也起到缓蚀的作用.聚苯胺改性玻璃鳞片重防腐涂料有很强的耐蚀性和抗渗透性,可应用于石化、码头设施、船舶等领域的重防腐工程,特别适用于浪花飞溅区和潮差区的防护.这种适用于海洋重1期史洪微等:海洋防腐涂料的研究进展45防腐涂料的基体树脂可以为环氧树脂、聚酯树脂和乙烯基树脂等,涂料尤其适合应用于中涂漆.由于聚苯胺对钢基材具有较强的防锈蚀能力,随着研究的深入,聚苯胺改性玻璃鳞片涂料在海洋腐蚀环境重的应用前景广阔.海洋环境由于光照辐射强烈、腐蚀环境苛刻,面漆需要采用耐侯性和耐蚀性都优秀的树脂,目前以聚氨脂树脂为主.但有报道可以有多种类型的面漆可以使用,如采用氯化橡胶、聚乙烯或聚丙烯、改性聚氨酯等.有报道100%固体份刚性聚氨酯重防腐涂料及其在海洋工程中的应用,尤其在沿海水工建筑中的应用,预期可满足50年的长寿命设计要求[20].超耐侯性氟碳面漆是近年来逐渐受到重视的面漆品种,由于氟碳涂料具有优异的耐侯性、耐腐蚀性、耐化学品性和耐沾污性,使其在海洋苛刻腐蚀环境下的应用性能良好.普通氟碳树脂具有超过10~15年的耐侯性,且耐腐蚀性能亦优异.而短链的氟碳树脂,如日本旭硝子公司的Lum ifl on 系列,具有甚至30~40年的超长耐侯性,这种超长耐侯性对于抵抗海洋环境的紫外辐射尤为重要,可以预测氟碳树脂将是未来海洋平台涂料面漆基料的极佳选择.纳米粒子加入到普通涂料里,可以改善涂料性能,中科院金属研究所纳米涂料组的研究表明,在多种树脂体系中,加入分散良好或硅烷改性的纳米粒子,可以显著提高涂料的某一方面或某几方面的性能,这些性能改善可以使纳米复合涂料适合应用于海洋环境所要求的高耐蚀性和耐候性.如在环氧树脂中加入微量硅烷改性的纳米Si O2,可大幅度提高复合涂层的耐腐蚀性能和机械性能[21].纳米复合氟碳涂料、纳米复合丙烯酸涂料比相应的普通涂料具有更好的耐腐蚀性和耐候性[22~24].另外,纳米改性聚氨酯涂料也比普通聚氨酯涂料具有更好的耐腐蚀性和耐候性[25,26].以上的纳米涂料的相关研究结果表明,纳米复合涂料应用于海洋防腐涂料中将具有良好的前景.涂层的配套体系对于海洋环境的长效防腐也十分重要.A l o cit公司在土耳其马尔马拉海石油平台中采用两层无溶剂环氧树脂2!300 m和聚氨酯面漆保护平台飞溅区,设计使用寿命10~15年[27].在我国,根据有关实海挂片的数据经验,推荐使用无机富锌涂料、环氧漆、环氧沥青漆以及金属喷涂等保护层的适合配套体系,可以保证海洋结构涂层的使用寿命在10年以上.虽然一些学者对海洋重防腐涂料的配套有多种选择,但是,笔者认为,随着新的涂料品种(中涂和面漆)的开发,国内外对于涂层配套的研究,将会越来越多.2海洋涂料的基础研究和检测方法海洋防腐涂料的基础研究目前主要集中于环氧富锌底漆和玻璃鳞片涂料等.研究方法多采用电化学技术、浸泡和户外曝晒等方法.关于海洋涂料的性能检测方法,金硗鸿等∀海洋工程用重防腐蚀涂料体系性能对比试验#报告中所用的测试试验包括:加速腐蚀暴露、冲击、耐磨、附着力(干态、湿态)、耐阴极剥离、海水间歇浸泡(模拟潮差)、海洋大气曝露和室温低温下物理性能等多种测试[28].刘志等人[29]用改进的中性盐雾实验手段对一种新型的超厚膜(S H B)重防腐涂料进行了研究,并发现这种涂料具有优异耐腐蚀性能,适合海洋环境使用.用交流阻抗手段研究海洋防腐涂料中的填料在树脂中的传输机制和涂层的耐腐蚀能力,是海洋防腐涂料基础研究的主要方面.M archebo i s H等人[6]对富Zn粉末涂料在人工海水中对磷化钢的防护作用进行了研究.结果表明,富锌粉末涂料的腐蚀产物和溶剂型的不同,且腐蚀传输线路模型与溶剂型的不同,粉末涂料的PVC(颜料体积浓度)必须比溶剂型的低,否则不易形成均一的干粉末.C ava lcanti E等人[30]用交流阻抗考察硅酸乙脂基无机富锌底漆与氯化橡胶或环氧聚酰胺面漆的涂层体系的耐腐蚀能力,发现面漆的种类和厚度对富Zn底漆的反应速度影响很大,也会影响涂层体系长效的使用寿命.因为海洋钢结构常采用厚涂层和阴极保护结合的形式,所以有学者对阴极保护和涂料的相容性做了考察.Le T hu Q等人[31]采用电化学阻抗谱(EIS)对厚涂层体系(>200) m,结果表明,通过在等效电路中加入与涂层电容并列的一个常相位角元素Q v,组成等效电路,可以较好地用等效电路拟合带有缺陷的涂层的腐蚀剥离发展的情况.3新型海洋防腐涂料的开发关于新的海洋防护涂料的开发,E lai ne A r m eli n等人[32]综述了导电聚合物在海洋涂料中的应用,指出在海洋涂料配方中加入0 2~0 3%(w/w.)的导电聚合物,即可改善传统海洋涂料的腐蚀防护性能,聚噻吩衍生物对海洋涂料的腐蚀防护性能的促进作用明显.金属陶瓷涂层是以无机陶瓷粉末、少量粘性共聚物为主要成膜物质,并添加W、M o、Co等超微细金属粉末,制备的一种新型无机高分子材料.在海洋防腐涂料中,金属陶瓷涂料直接涂覆到基材上,可以代替传统的多层防腐体系.金属陶瓷涂料也越来越多的用于海洋工程的防护中,尤其对海底构筑物以及船体的防护,既能起到耐蚀作用,又有很好的耐冲刷和耐磨作用.韩国爱陶公司的金属陶瓷涂料已报道成功用于海洋闸门和船体等的防护.在所开发的金属陶瓷涂料中,W C Co体系是研究者最为关注的研究方向,Co ll azo A等人[33]研究了W C-12%Co体系的金属复合陶瓷对低合金钢的防护机理,指出金属复合陶瓷涂层对基体的保护类似于富Zn涂层和导电聚合物涂层,即腐蚀均具有牺牲阳极的特征.多孔金属陶瓷的保护能力和孔隙率有关.除了金属陶瓷涂层,有机-无机杂化涂层也可在海洋防腐涂料中有所应用.例如,无机聚硅氧烷具有优异的耐侯性,适合海洋环境长期耐侯性的需要,再用丙稀酸树脂进行改性来增加弹性、柔韧性、黏结性,适合于海洋防腐功能的需要[34].4结语传统的海洋防腐涂料所含的VOC(挥发性有机物)高,所以开发高固体份和无溶剂海洋防腐涂料是一个热点.金属陶瓷复合涂层、高耐蚀有机-无机杂化涂层的出现也为海洋防腐涂料品种开发提供了新的路径.开发新型无害的防锈颜46腐蚀科学与防护技术第22卷料,以及应用于重防腐涂料的无毒缓蚀剂,是研究环境友好防腐涂料的重点.纳米粒子应用于重防腐涂料,改善涂层的性能,是具有前景的研究方向.阴极保护和防腐涂料联合使用,是海洋重防腐涂料应用的新技术.参考文献:[1]Geeta P,D eepak S,Pra m od K.E t hy l silicate b i nd ers for h i ghperfor m an ce coati ngs[J],Progress i n Organ i c Coati ngs,2001,42:1.[2]M arch ebois H,Touzai n S,J oiret S,et a.l Z i nc ri ch po w dercoati ngs corrosion i n sea w ater:i n fl uen ce of conductive p i gm en ts[J].Progress i n O rgan i c C oati ngs,2002,45:415.[3]Pereira D,Scantl ebu ry J D,FerreiraM G S,et a.l The app li cati on of electroche m i calm easure m en ts to the st udy and behav i ourof ai n c ri ch coati ngs[J].Corrosion S ci ence,1990,30:1135.[4]V il ch e J R,Bucharsky E C,G i udice C A.Appli cati on of E I Sand SEM t o eva l uate the i n fl u ence of p i gm ent shape and conten t i n ZRP f or m u l ations on the corros i on preven tion of navalsteel[J].Corros i on Science,2002,44:1287.[5]Feli u S,Baraias R,Basti das JM,et a.l M echan is m of cathod icprotecti on of Zi n c R i ch pai n ts by electroc h e m ical i m ped ancespectroscopy[J].J.Coat.T echno.l,1989,61:63.[6]M archebo i s H,Savall C,Bernard J,et a,l E l ectroche m i cal behavior of zi n c rich po w der i n arti fi cial sea w ater[J].E lectroch i m i ca A cta,2004,49:2945.[7]M arch ebois H,Joi ret S,Savall C,et a.l Characterizati on ofz i nc rich po w der coati ngs by E IS and r m an s pectroscopy[J].Surf ace and Coati ngs Technol ogy,2002,157:151.[8]B attocch iD,S i m oes A.M,Tall m an D E,et a.l E lectroc h e m icalbehav i ou r of a M g ri ch pri m er i n t h e protection of A l alloys[J].Corros i on Science,2006,48:1292.[9]李守本,王瑞雪,姚平.锌铝合金丝及其热喷涂涂层的电化学特性[J].材料开发与应用,1998,6:18.[10]G artland P O.Cat hoti c protection of al um i num coated st eel i nsea w ater[J].M ateri als Perfor m an ce,1987,26(6):29.[11]Fis h er K P,Tho m as on W H,Finn egan J E.E lectroc h e m icalperfor m an ce of fla m ed s p rayed al um i num coati ngs on steel i nsea w ater[J].M ateri als Perfor m an ce,1987,26(9):35.[12]Tho m as on W H.Cat hod i c protecti on of s ubm erged steel w it hther m al srayed al um i num coati ngs[J].M ateri al perfor m ance,1985,24(3):20.[13]赖国伟,谢晓君,武自修,等.金属喷涂长效复合防护涂层在海洋大气环境中的应用[J].材料开发与应用,2002,17:29.[14]李言涛,侯保荣,海洋环境下热喷涂锌、铝及其合金涂层防腐蚀机理研究概况[J].材料保护,2005,38(9):30.[15]王爱华,李伟华,侯保荣.浅谈海工混凝土结构防腐涂料[J].山西建筑,2007,33(21):19.[16]Sat h i yanarayanan S,Syed A zi m S,Venkatach ari G.Corros i onprotecti on coati ng con tai n i ng pol yan ili ne gl ass fl ak e co m pos i tef or s t eel[J].E lectroch i m i ca A cta,2008,53:2087.[17]刘福春,郝永胜,王震宇,等.聚苯胺改性玻璃鳞片环氧重防腐涂料及其制备方法[P].申请号:200810012655.5,2008-08-06.[18]刘福春,郝永胜,王震宇,等.聚苯胺改性玻璃鳞片聚酯重防腐涂料及其制备方法[P].申请号:200810012659.3,2008-08-06.[19]刘福春,郝永胜,王震宇,等.聚苯胺改性玻璃鳞片乙烯基酯重防腐涂料及其制备方法[P].申请号:200810012658.9,2008-08-06.[20]向斌,吴丹刚,刘建武,100%固体份刚性聚氨酯重防腐涂料及其在海洋工程中的应用[J].水运工程,2005,377:29.[21]Sh iH W,L i u F C,Yang L H,H an E H,et a.l Characteri zationof protective perfor m an ce of epoxy rei n f orced w it h nano m eter siz ed T i O2and S i O2[J],Progress i n O rgan ic C oati ngs,2008,62:359.[22]刘福春,杨立红,陈群志,等.纳米复合氟碳涂料的性能研究[J].腐蚀科学与防护技术,2004,16:343.[23]刘福春,韩恩厚,柯伟.抗紫外纳米T i O2/ZnO复合丙烯酸酯涂料[J].材料研究学报,2003,17:138.[24]刘福春,韩恩厚,柯伟.一种纳米抗紫外丙烯酸酯涂料[P].中国专利:ZL01128270.3,2004-12-15.[25]Yang L H,Li u F C,H an E H.E ffects ofP/B on the propertiesof anticorrosive coati ngs w it h d ifferent parti cl e size[J].Pro gress i n O rgan ic Coati ngs,2005,53:91.[26]刘福春,韩恩厚,柯伟.一种纳米抗紫外聚氨酯涂料[P].中国专利:ZL01128269.X,2005-01-26.[27]邵怀启,韩文礼,王雪莹,等.海洋平台防腐蚀涂料技术进展[J].中国海洋平台,2007,22(5):6.[28]阎明久.海洋重防腐涂料的发展与成熟化思考[J].涂料工业,2001,6:44.[29]刘志,杨小刚,王彝,田边弘往,侯保荣,超厚膜环氧重防腐涂料的耐中性盐雾性能研究[J].涂料工业,2009,39(3):57.[30]C aval cantiE,0.Ferraz,Th e use of electroche m i cal i m pedan cem eas u re m en ts t o assess the perfor m an ce of organ ic coati ng sys te m s on naval steel[J].Progress i n O rgan ic Coati ngs,1993,23:186.[31]Le Thu Q,T akenou ti H,Touzai n S.E IS ch aracteriz ati on oft h ick fl a w ed organic coati ngs aged und er cathod i c protecti on i n s ea w ater[J].E l ectroch i m i ca A cta,2006,51:2491.[32]E lai ne A,Ra m on O,Francis co L,et a.l M ari ne pai n t fo m ulations:C onducti ng pol y m ers as anti corrosi ve additi ves[J],Pro gress i n O rgan ic Coati ngs,2007,59:46.[33]C oll azo A,Novoa X R,Perez C,C orrosi on behav i ou r of cer m etcoati ngs i n arti fi cial s ea w at er[J].E lectroch i m ica Acta,1994,44:4289.[34]黄月文,刘伟区.含硅(甲基)丙烯酸酯在涂料工业中的研究和应用进展[J].涂料工业,2006,36(11):57.。

关于海洋工程结构与船舶防腐技术措施分析1. 引言1.1 研究背景海洋工程结构与船舶防腐技术是现代海洋工程领域中的重要课题。

随着海洋经济的快速发展和海洋资源的广泛利用，海洋工程结构和船舶在海水中长期使用的情况下容易出现腐蚀问题。

海水中含有大量的氯离子、硫化物等腐蚀物质，加上海水中的氧气和微生物的作用，造成了海洋环境对金属结构和船体的腐蚀破坏。

开展海洋工程结构与船舶防腐技术的研究具有重要的现实意义和应用价值。

为了延长海洋工程结构和船舶的使用寿命，保障海洋工程和船舶的安全运行，必须采取一系列有效的防腐技术措施。

涂层防护技术、阴极保护技术、材料防腐技术等是目前应用较广泛的防腐技术手段。

通过对海洋工程结构的腐蚀特点进行全面深入的分析和研究，并结合最新的防腐技术发展趋势，可以为提升海洋工程结构与船舶的防腐性能提供有效的技术支撑。

的理论研究和实践探索，为海洋工程结构和船舶防腐技术的改进与发展提供了重要的参考和借鉴。

1.2 研究意义海洋工程结构与船舶防腐技术在当今社会发挥着重要的作用，其研究意义主要体现在以下几个方面：第一，海洋工程结构与船舶是重要的海洋资源开发和利用载体，其防腐技术直接影响到海洋资源的开发效率和可持续利用。

通过研究海洋工程结构与船舶的腐蚀特点和防腐技术，可以优化设计方案，提高设备的耐腐蚀能力，延长使用寿命，从而更好地保护海洋环境和资源。

第二，海洋环境的腐蚀性很强，海水中各种盐类、微生物和化学物质会对海洋工程结构与船舶材料产生腐蚀破坏。

研究海洋工程结构与船舶防腐技术可以帮助我们更好地了解海洋环境对材料的影响，为选择合适的防腐材料和技术提供依据。

2. 正文2.1 海洋工程结构的腐蚀特点分析海洋工程结构在海洋环境中长期使用，会受到海水、海气、海浪等多种环境因素的影响，从而导致腐蚀。

海洋工程结构的腐蚀特点主要表现在以下几个方面：1. 海水中含有大量的氯离子和硫化物，这些物质会对金属结构产生腐蚀作用。

尤其是在海水中存在微生物，它们会附着在金属表面形成生物膜，加速金属的腐蚀过程。

海洋环境下防腐涂料技术研究进展海洋环境下防腐涂料技术研究进展1. 研究背景海洋环境的高湿度、高盐度、强大的腐蚀性和较高的氧化还原电位等特点，使得海洋设施对防腐涂料的要求更高。

传统的防腐涂料在海洋环境下常常存在附着力差、腐蚀性差、耐碱性差等问题，无法满足长期防腐需求。

因此，研究海洋环境下的防腐涂料技术具有重要意义。

2. 研究进展2.1 新材料的研发为了提高防腐涂料的性能，研发新型材料成为研究的重点。

纳米材料被广泛应用于防腐涂料中，其具有较高的比表面积和活性，能够提供更好的保护性能。

例如，纳米二氧化钛、纳米氧化锌等材料具有优良的抗紫外线性能，抗菌性能和自清洁性能，能够降低涂层的老化程度和附着物的积聚。

2.2 涂层结构的优化优化涂层结构是提高海洋防腐涂料性能的关键。

常见的优化方法包括引入纳米颗粒、添加功能填料、调节涂层成分等。

通过合理设计涂层结构，可以提高涂层的耐候性、附着力和耐蚀性。

例如，将纳米颗粒加入到底层涂料中，可以增加涂层的紧密度和耐腐蚀性能。

2.3 多功能涂层的研究海洋环境的特殊性要求防腐涂料不仅要具备防腐蚀的功能，还要具备其他功能。

近年来，研究人员开始探索在防腐涂料中加入其他功能成分，如防风沙、隔热、保温等。

这些功能的引入可以增加海洋设施的使用寿命和安全性。

2.4 抗生物附着技术的研究在海洋环境中，生物附着是指微生物、藻类和动物等在海洋设施表面形成的附着物。

这些附着物会对设施表面产生腐蚀、磨损和生物膜形成等问题，严重影响设施的使用寿命。

因此，研究抗生物附着技术对海洋环境下的防腐涂料技术具有重要意义。

研究人员通过引入抗生物附着剂、添加抗生物附着功能材料等方法，可以防止生物附着的产生，减少设施受损。

3. 存在问题尽管海洋环境下的防腐涂料研究取得了一定的进展，但仍然存在一些问题。

首先，海洋环境下的防腐涂料许多是在实验室条件下进行研究的，实际应用的环境复杂多变，需要进一步验证涂层的真实性能和持久性。

2024年海洋工程防腐涂料市场环境分析1. 市场背景海洋工程是指在海洋中进行的各种工程活动，如海底管道建设、海洋平台搭建等。

由于海洋环境的特殊性，海洋工程的防腐涂料需具备耐腐蚀、抗海水侵蚀等特点。

海洋工程防腐涂料市场是一个具有潜力和竞争激烈的市场。

2. 市场规模根据市场调研数据显示，海洋工程防腐涂料市场规模近年来呈稳步增长趋势。

据预测，未来几年海洋工程防腐涂料市场将保持较高的增长率。

3. 市场竞争海洋工程防腐涂料市场竞争激烈，主要竞争对手包括国内外涂料生产商。

这些厂商在技术研发、产品质量、售后服务等方面都有一定竞争优势，通过不断创新和提高产品质量来争夺市场份额。

4. 市场驱动因素海洋工程防腐涂料市场的发展受到多种驱动因素的影响。

其中主要驱动因素包括：- 海洋工程建设的增加：随着海洋工程建设的增加，对防腐涂料的需求也随之增加。

- 环境保护要求的提高：环境保护意识的提高促使海洋工程防腐涂料的使用量增加。

-技术进步：新材料和新技术的应用推动了海洋工程防腐涂料市场的发展。

5. 市场前景未来几年，海洋工程防腐涂料市场有望继续保持快速增长。

主要原因有： - 海洋工程建设的发展潜力巨大，对防腐涂料的需求增加。

- 环境保护意识的普及，促使海洋工程防腐涂料市场继续扩大。

- 技术进步和创新，使得市场上不断出现更高性能的防腐涂料产品。

- 政府政策支持，为海洋工程防腐涂料市场的发展创造了良好的环境。

6. 市场挑战虽然海洋工程防腐涂料市场前景广阔，但也面临一些挑战： - 技术难题：由于海洋环境的复杂性，开发出更适应海洋工程需求的防腐涂料仍然是一个技术难题。

- 竞争压力：市场竞争激烈，厂商需要不断创新和提高产品质量，以获得竞争优势。

- 环境监管加强：随着环境保护要求的提高，海洋工程防腐涂料的环保性和安全性也将面临更高的要求和考验。

7. 市场发展策略为了在海洋工程防腐涂料市场中获得竞争优势，厂商可以采取以下发展策略： -加大研发投入：积极开展技术创新和研发，提高产品性能和质量。

船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术分析摘要：为了保证船舶和海洋工程结构的正常使用，维护好海洋环境，必须大力开发防锈涂料和防腐蚀技术，同时要使海洋工业得到最大限度的发展。

海水中含有大量的物质，许多是会侵蚀金属的物质，所以无论是海洋建筑还是船舶，都会采用防锈技术，但这种方法所带来的经济损失是巨大的。

海上交通作为世界经济发展的主要推动力，运载能力虽然相对缓慢，但是重量和数量却是其他交通工具无法相比的。

随着科学技术的飞速发展，人们对能量的需求量越来越大，其中包括石油、燃气和风力。

在进行海上发展时，应特别关注船舶和海洋工程建设的侵蚀问题，这已成为制约我国海上发展步伐的重要因素。

关键词：船舶；海洋工程结构；防腐蚀技术1 船舶防腐蚀漆的特殊要求1.1 安全性由于船舶在航行时会与海水产生直接接触，船体表面的防腐蚀涂层若存在毒性，就会更容易渗入水中。

因此在船舶建造时使用的防腐蚀材料必须满足使用安全、可靠的要求。

1.2 水性化水基油漆是一种以水为分散剂或溶剂的涂料，目前已被广泛应用于船舶防腐蚀漆。

水性油漆不仅性能好，使用起来也比较方便，而且更注重环境保护，更适用于船舶生产。

1.3 高分子固化在油漆内舱时，对油漆的毒性和挥发性有较高的要求。

相对于目前广泛应用的溶剂型油漆，高固体分子涂层具有较小的毒性和较小的挥发性。

1.4 多元化由于船舶本身体积大、结构复杂，因此在不同部位的防腐要求也就相应地有所侧重。

就船舶外部情况而言，所选用的防腐漆应具有很强的防腐性能，以避免海水腐蚀；就船体内部舱段而言，选择的防腐蚀涂层应该具有较低的挥发性。

要根据不同部位的不同防腐要求，选择不同的防腐蚀涂层。

2 加强船舶和海洋工程结构防腐技术的对策2.1 防锈涂料在船舶和海洋工程结构建造中，建筑材料主要为钢材，对其耐腐蚀性需要进行全面而细致的分析，以便推动我国海洋工程结构的发展。

国内的技术和材质都有了很大的提高，抗腐蚀的材料也有了很多不同的选择，最常见的是铝合金、耐蚀钢筋等材料。

石油化工学院A09化工1班2012年04月22日目录一、引言 (1)二、正文 (1)1、海洋腐蚀的定义和海洋腐蚀的机理 (1)1.1海洋腐蚀的定义 (1)1.2海洋腐蚀的机理 (2)2、海洋防腐涂料的研究 (3)2.1聚氨酯防腐涂料及其应用 (3)2.2海洋管道腐蚀与防护 (4)2.2.1海洋管道存在的问题 (4)2.2.2海洋管道的防护 (4)2.3海洋船体防腐涂料的选用 (5)2.3.1船舶腐蚀的类型及产生原因 (5)2.3.2船舶腐蚀的防护 (6)2.4环氧和橡胶防腐涂料 (6)2.5海洋环境防腐蚀玻璃鳞片涂料 (7)2.6富锌底漆防腐涂料 (8)2.6.1富锌底漆的组成 (8)2.6.2富锌底漆的防腐机理 (8)三、总结与展望 (8)四、参考文献 (9)关于海洋防腐涂料的研究综述周宗锐 A09化工1班090702103【摘要】本文对近几年来，在海洋防腐涂料方面的研究做了一个简单的总结和评述，从防腐涂料的种类、作用机理、用途、效果以及缺陷三个方面展开，着重分析海洋防腐涂料的种类、防腐机理和用途。

同时也会提出一些问题，以便在以后的深入研究中提供借鉴。

【关键词】海洋防腐涂料种类作用机理一、引言海洋约占地球表面积的71％，蕴藏着极其丰富的海底资源，包括石油、天然气、各种矿物质等等…。

海底资源的开发与利用在未来海洋经济发展中占有举足轻重的地位。

然而，众所周知，海洋又是一种苛刻的腐蚀环境，钢铁等金属材料如果不采取有效的防腐蚀措施，往往在较短的时间内就会出现非常严重的腐蚀。

海洋船舶、石油平台、深潜器、海底管道、港口设施等金属构件在设计和使用过程中都必须考虑在海洋环境中的防腐蚀问题。

带着这个问题，我们对近几年来在海洋防腐涂料中的研究工作做一个简单的汇总，以便经后的资料查询和深入研究。

二、正文1、海洋腐蚀的定义和海洋腐蚀的机理1.1海洋腐蚀的定义金属构件在海洋环境中发生的腐蚀。

海洋环境是一种复杂的腐蚀环境。