防腐蚀材料在船舶工程中的应用研究

关于海洋工程结构与船舶防腐技术措施分析

海洋工程结构与船舶是不可避免的会遭受海洋环境侵蚀和破坏的，特别是在海洋气候恶劣、海水腐蚀性强的环境下，结构和船体的防腐技术措施显得尤为重要。本文通过阐述海洋工程结构与船舶常见的主要腐蚀类型、腐蚀原因及其对应的防腐技术措施，旨在提高相关从事海洋工程与船舶防腐工作的技术人员的理论水平和实践能力。

一、海洋工程结构的腐蚀类型

（1）普通腐蚀

这是一种比较常见的海洋环境下的腐蚀类型，它主要是指金属物质与海水接触时发生的氧化反应。普通腐蚀主要特点是腐蚀均匀，不易发现，但可能会在长时间内对设施造成不可逆的损害。

（2）点蚀腐蚀

点蚀是一种表面腐蚀现象，由于金属表面的小区域发生了腐蚀而导致局部脱落。点蚀所造成的海洋工程设施损害比较严重，因为这种腐蚀往往会在很短的时间内形成一个不稳定的局部区域，从而导致致命性的连锁反应，使腐蚀不断扩大。

（3）应力腐蚀开裂

应力腐蚀开裂是海洋工程结构腐蚀的重要类型之一，发生的主要原因是金属表面存在一定的应力，使其在潮汐或海水运动的条件下发生腐蚀。由于应力腐蚀开裂是一种相对较严重的腐蚀类型，因此对于劣质的金属材料以及制造不良的工程项目容易发生。

二、船舶的腐蚀类型

船舶的腐蚀类型主要有以下几种：

（1）海水生物附着

海水生物附着是船舶上最常见的一种腐蚀类型，主要起源于海洋环境中的微生物，如藻类、贝类和海藻等。这些生物附着的细胞会在船壳表面引起生长和聚集，对船壳表面的金属物质进行侵蚀和腐蚀，最终可能导致重大的结构损害。

流动腐蚀是船舶结构的另一种常见腐蚀类型，通常发生在船骨板连接处、轮廓线处等处。这种腐蚀类型的发生主要依赖于海水中的流动，而流动越强的地方，则更容易受到腐蚀性的影响。

（3）电化学腐蚀 电化学腐蚀是通过电化学反应而产生的腐蚀，这种腐蚀发生在未涂层的、散热器和金属管道等金属结构上。由于船舶常常要依赖金属和金属合金来进行制造，因此电化学腐蚀的发生无法避免。

船舶合理防腐蚀设计

尹建平

（湛江市吉达科技发展有限公司，广东 湛江 524009）

[摘 要] 船舶合理的防腐蚀设计是船舶腐蚀控制的关键措施，它主要包括合理选材、结构设计、布置设计和保护方法四个方面；针对船舶电偶腐蚀与缝隙腐蚀进行了合理防腐蚀设计，实现了对该两种典型腐蚀预防和有效控制。

[关键词] 船舶；防腐蚀设计；电偶腐蚀；缝隙腐蚀

前言

在海洋环境中使用的船舶，腐蚀非常严重，直接影响安全和营运，甚至缩短船舶寿命，因而受到造船和腐蚀界的高度重视。船舶腐蚀控制是一项复杂的系统工程，不仅涉及合理选材、结构设计、布置设计和保护方法选择，而且贯穿设计建造、使用维修，直至退役全过程，对船体、装置系统、舾装等均有密切关系。合理防腐蚀设计是腐蚀控制的关键措施，它关系船舶“优生优育”，是一项从源头抓起，投入少、效费比高、“终身受益”积极主动的措施，越来越受到世界各造船国家的高度重视。国内目前尚无国外船舶合理防腐蚀设计方面的专著翻译，国内无此方面的专著问世。笔者在上世纪九十年代初，结合船舶维修进行了该方面的尝试，从十五年的效果看，结果令人满意。凡进行合理防腐蚀设计与保护新技术结合治理的船体易腐蚀部位，15年无腐蚀，而非治理部位，已经修换过两次。据测算，在维修中实施该项措施，效费比为3：1，若在造船中实施，效费比更高，可达6：1。

1 船舶合理防腐蚀设计的几个主要方面

1.1合理选材

造船材料品种繁多，即使在同一艘船上使用的材料也多种多样。设计选材时除了考虑强度、刚性、韧性等力学性能外，还必须考虑材料的耐蚀性和匹配问题，特别全浸积水和潮湿环境部位，由于选材不当，往往出现某种材料的加速腐蚀。在船舶修理中出现这种情况的可能性更大，由于材料供应和现场材料限制，在局部更换或挖补时，使用了相对原船体材料电位较负的其它材料，由于直接接触和大阴极小阳极，换上去的材料腐蚀会更快。值得一提的是焊接材料也有类似问题，焊接接头部位，焊缝金属电位负于母材时，会出现焊缝腐蚀。

优选

1 / 7 浅析船舶腐蚀与防蚀

A STUDY OF SHIPS’ CORROSION AND

ANTI-CORROSION

本文分析方向：

腐蚀——防蚀——法规要求

（一）X围：船舶可能的腐蚀，含船体/机器/内燃机燃烧室。

（二）目的：简介船舶腐蚀现象与防蚀措施，不涉腐蚀机构。

（三）功用：

（1）认识腐蚀，预防腐蚀，有效保养船舶。

（2）船舶检验：辨识风险因素→评估风险→增强效果

一、前言 优选

2 / 7 二、腐蚀意义

三、腐蚀分类

四、金属腐蚀型态

五、防蚀措施

六、法规对防蚀的要求

七、结语

 前言

(一)船舶腐蚀现象，是业界必须面对的问题。

(二)避免或延缓船舶腐蚀是重要的技术课题，也是船东从洽谈新船规X开始应重视的问。

(三)除依赖船厂的技术外，船东更应吸取本身现成船的维修经验，来规划新船的防蚀措施。必要时可能追加合理的船价。

(四)法规目前仅关切严重影响船舶安全区域的腐蚀；

(五) 有些防蚀措施，祗要在船舶建造阶段稍加用心即可获得效果，并不须花费太多成本。

(六)本文旨在介绍船舶可能遭遇的腐蚀，并提供一些防蚀的观念，作为新船建造及日后船舶管理的参考。

 腐蚀的意义

（一）腐蚀：金属与周围环境发生反应所造成的破坏现象。

（二）锈：铁或钢腐蚀的产物。

（三）防蚀：阻止腐蚀现象的发生。 优选

3 / 7 （四）耐蚀性：指腐蚀速度缓慢，并非指不生腐蚀现象。

 腐蚀分类

依发生的原因分类，一般有以下4类：

（一）电化学腐蚀

（二）化学腐蚀

（三）微生物腐蚀

（四）速度效果腐蚀

(一)电化学腐蚀

1.必备条件：

(1)阳极：遭受腐蚀的金属。

(2)阴极：金属或电子导体，提供还原反应的位置

(3)电解质：一般为水溶液，与与阳极及阴极相接触，以提供离子传导的路径。

（4）两极之间电路：为阳极及阴极间之电子传导路径。

2、水溶液中加速腐蚀之因素：

（1）足量的氧气

（2）足量的水

海洋工程结构与船舶防腐蚀技术探究

摘要：如今时代发展的迅速推动了我国经济的发展，不光是在城市建设和人口扩展方面，同时在一些比较偏的领域也有所涉及，例如船舶与海洋工程。海洋中的资源奥秘是当今世界人们比较关注的话题之一，对于海洋的保护也是每个国家重中之重需要商讨的对策。为了对海洋的了解多多关注，这就需要船舶的帮助。然而船舶的使用寿命对于船员的安全性是有直接影响的。海洋对船舶的腐蚀是影响船舶寿命的重要因素之一。钢铁的船舶在海洋中被腐蚀是无法被避免的，这会影响船舶的性能和安全性，但是我们可以通过一些方式控制船舶的海洋腐蚀速度。

关键词：海洋工程结构；船舶；防腐蚀技术

在经济快速发展的进程中，船舶维修养护工作的模式、侧重点都在发生变化，现实工作中也会出现一些全新的问题，需要去认真地考虑和解决。船舶防腐涂料是油漆涂料中必不可少的一种涂料。常规船舶防腐涂料是在一般条件下，对金属船舶等起到防腐蚀的作用，保护船舶使用的寿命。但是海洋由于其中所蕴含成分较多，因此对于金属的腐蚀作用还是十分严重。尽管海洋工程结构以及船舶自身都是用了防腐处理，但是其每年因为海洋腐蚀所造成的经济损失都极为严重。所以，我们要在防腐材料上做出改善和处理，增加材料的耐腐蚀性。再通过技术进行改造和创新。和国外相比，我国海洋防腐技术还具有较大差距，应该通过不断学习提高防腐技术，在这条路上我们还有很长的距离要走。

1船舶与海洋工程防腐蚀技术的意义

相关研究表明，我国在船舶腐蚀维修这一问题上每年的花费已经高达数百亿人民币，而导致这一问题出现的原因，就是船舶与海洋工程之中的腐蚀问题[3]。为了减轻船舶的腐蚀维修损耗，让我国的航海业得到更加稳定的发展，就需要根据如今市场的现状对防腐蚀技术进行研究。在船舶建造过程中应用防腐蚀技术对船舶进行防护，能够有效减缓船舶在后续航行过程中的腐蚀程度，延长船舶的使用寿命，减少不必要的损耗。大部分的船舶在建造过程中会采用大量的金属构造来完成船舶工程。在船舶行驶的过程中，由于海水之中的盐分较高，海水之中的含氧量以及海洋的湿度等这些原因，船舶的结构会在外界环境的影响下，出现不同程度的腐蚀。船舶的结构出现腐蚀之后，船舶结构的稳定性就会下降，严重的腐蚀甚至会导致船舶出现开孔以及开裂这些问题，腐蚀的出现不仅不利于海洋业的发展，同时也对我国的海洋工程发展造成了非常显著的影响。船舶与海洋工程中对于防腐蚀技术的研究，对于我国航海业以及我国经济的进一步发展都有着非常重要的意义。