腐蝕環(huán)境之海洋的腐蝕環(huán)境,你了解多少?
一、海洋力學(xué)環(huán)境:
作用在海水上的力有多種,一般可分為兩大類:引起海水運(yùn)動的力,如重力、壓強(qiáng)梯度力、風(fēng)應(yīng)力、引潮力;海水運(yùn)動后派生的力,如地轉(zhuǎn)偏向力、切應(yīng)力、摩擦力等。
二、海洋環(huán)流與氣候:
1、海流的產(chǎn)生有兩個最基本的原因:
由于受海面上的風(fēng)力驅(qū)動,形成風(fēng)海流,亦稱漂流;
由海水的溫度、鹽度變化引起密度分布的變化而形成熱鹽環(huán)流,也叫密度流。
2、海流有多種劃分方法:
第一,根據(jù)成因不同,分為風(fēng)海流、熱鹽環(huán)流;
第二,根據(jù)受力情況不同,分為地轉(zhuǎn)流、慣性流;
第三,根據(jù)發(fā)生的區(qū)域不同,可分為洋流、陸地流、赤道流、東西邊界流等。
其中,研究海流運(yùn)動的表示方法有拉格朗日法和歐拉法兩種,一般較常使用歐拉法;太陽輻射、海洋環(huán)境和大氣環(huán)流是影響海洋氣候的主要因素。
3、中國近海海洋動力:
中國近海海流可分為外海流系和近海沿岸流系,外海流系指流經(jīng)東海的高溫高鹽黑潮及其分支臺灣暖流、對馬暖流和黃海暖流。近海沿岸流系主要是由低鹽性質(zhì)的大陸入海徑流與盛行季風(fēng)引起的風(fēng)海流形成的沿海岸流動的海流。按其地理位置可分為:渤海沿岸流、黃海沿岸流、東海沿岸流、南海季風(fēng)漂流等。海洋動力主要指海水運(yùn)動過程中產(chǎn)生的潮汐能、波浪能、海流能及海水因溫差和鹽度差而引起的溫差能與鹽差能等。海洋動力的主要特點:蘊(yùn)藏量大,可再生;能流分布不均、密度低;能量多變,不穩(wěn)定。
4、海洋環(huán)境腐蝕類型
在實際的海洋環(huán)境中,材料腐蝕有三個腐蝕峰值,一個峰值發(fā)生在平均高潮線以上的浪花飛濺區(qū),是鋼鐵設(shè)施腐蝕最嚴(yán)重的區(qū)域,也是最嚴(yán)峻的海洋腐蝕環(huán)境,這是因為在這一區(qū)域海水飛濺、干濕交替、氧的供應(yīng)最充分,同時光照和浪花沖擊破壞金屬的保護(hù)膜,造成的腐蝕最為強(qiáng)烈;第二個峰值通常發(fā)生在平均低潮線以下0.5~1.0m處,因在這一區(qū)域溶解氧充分、流速較大、水溫較高、海生物繁殖快;第三個峰值是發(fā)生在海水與海泥交界處下方,由于此處容易產(chǎn)生海泥海水腐蝕電池。海洋環(huán)境中的腐蝕主要有化學(xué)腐蝕、生物腐蝕、機(jī)械作用腐蝕和電化學(xué)腐蝕。這些腐蝕一般是協(xié)同作用的,其中對材料影響最大的是電化學(xué)腐蝕。
5、其中海水腐蝕的電化學(xué)過程的特征主要有:
大多數(shù)金屬在海水中腐蝕時的陽極過程阻滯很小,因而腐蝕速率相當(dāng)大;
海水腐蝕是氧的去極化腐蝕,在靜止?fàn)顟B(tài)或海水流速不大的情況下,陰極過程受氧的擴(kuò)散速率控制;
海水是良好的導(dǎo)電介質(zhì),電阻性阻滯很小;
海水中除發(fā)生全面腐蝕外,還易發(fā)生局部腐蝕。