海水腐蝕有多強?近海200米內(nèi)的陸地環(huán)境竟屬海洋腐蝕環(huán)境范疇!
海洋是人類的生命搖籃。在人類與海洋接觸的過程中,海水的腐蝕性對我們的工程設(shè)施造成了很大的影響,甚至引發(fā)安全風(fēng)險。如何在海水中做到防腐,就成為了一個棘手問題。為什么海水會有腐蝕性?是如何發(fā)生的?目前海洋防腐的前沿技術(shù)正在聚焦哪些領(lǐng)域的難題?面對海水腐蝕,我們會用到哪些新技術(shù)?
一、為什么海水會有腐蝕性?是如何發(fā)生的?
最近,2021世界海洋科技大會在山東青島落下帷幕。本次大會以“加快海洋科技創(chuàng)新,構(gòu)建海洋命運共同體”為主題,圍繞2021年十大海洋科學(xué)問題和工程技術(shù)難題展開。海洋腐蝕是材料與海洋環(huán)境發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的材料破壞現(xiàn)象。海水本身就是強腐蝕介質(zhì),海水中高鹽、富氧等都是導(dǎo)致其高腐蝕性的重要因素。同時,波、浪、潮、流產(chǎn)生的低頻往復(fù)應(yīng)力和沖擊力,再加上海洋微生物、附著生物及它們的代謝產(chǎn)物等都對腐蝕過程產(chǎn)生直接或間接的加速作用。在ISO標(biāo)準(zhǔn)中,腐蝕環(huán)境被分為6類,其中海洋環(huán)境的腐蝕等級最高。受海水飛沫中含有的氯化鈉顆粒的影響,近海200米以內(nèi)的陸地環(huán)境上的腐蝕也屬于海洋腐蝕環(huán)境的范疇。海洋環(huán)境中的腐蝕主要有化學(xué)腐蝕、生物腐蝕、機械作用腐蝕和電化學(xué)腐蝕,這些腐蝕一般是同時進(jìn)行的。其中,對材料影響最大的是電化學(xué)腐蝕。海水是良好的導(dǎo)電介質(zhì),大多數(shù)金屬在海水中腐蝕速率很大。除此之外,海洋腐蝕還包括海生物污損腐蝕,主要指海生物附著在金屬表面上影響氧擴(kuò)散,造成細(xì)菌棲息,改變環(huán)境條件,破壞表面膜和涂層。這種腐蝕在船底及海水管道中尤為顯著。海洋生物污損腐蝕會導(dǎo)致船舶的航行阻力增大,負(fù)載增大,腐蝕加速。相比之下,一般意義上的腐蝕,即我們通常所說的生銹,本質(zhì)上是金屬的原電池腐蝕反應(yīng),進(jìn)一步生成鐵銹。而科學(xué)研究上的腐蝕,是指材料在其周圍環(huán)境介質(zhì)的作用下引起的破壞或變質(zhì)現(xiàn)象。
二、海洋防腐的前沿技術(shù)正在聚焦哪些領(lǐng)域的難題?
目前,國際公認(rèn)的海洋腐蝕與防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域的三大國際性科技難題是:浪花飛濺區(qū)腐蝕防控難題、海洋大氣區(qū)異型結(jié)構(gòu)腐蝕防控難題和海工鋼筋混凝土腐蝕防控難題。首先,浪花飛濺區(qū)由于受海水周期性潤濕,長期處于干濕交替狀態(tài),且氧供應(yīng)充分,加上陽光、風(fēng)吹和海水環(huán)境的協(xié)同作用,腐蝕最為嚴(yán)重。其次是海洋大氣區(qū)異型鋼結(jié)構(gòu)腐蝕防控難題。海洋大氣區(qū)的材料受環(huán)境中鹽分、溫度、濕度、輻射及其它酸性氣體的影響,也極易發(fā)生腐蝕。橋梁鋼索、焊接部位、螺栓螺母、球形節(jié)點等由于形狀結(jié)構(gòu)特異,極易發(fā)生應(yīng)力腐蝕、電偶腐蝕和縫隙腐蝕,是腐蝕防護(hù)的短板。最后是海工鋼筋混凝土腐蝕防控難題。鋼筋混凝土是當(dāng)前世界應(yīng)用最廣泛的建筑材料,而干濕交替、高海鹽粒子等典型海洋環(huán)境極大威脅著海工鋼筋混凝土材料的耐久性?;炷恋母g,特別是結(jié)構(gòu)鋼筋的腐蝕現(xiàn)狀非常嚴(yán)重,容易在短時間內(nèi)出現(xiàn)銹蝕、裂縫和材料失效,甚至導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)的坍塌。
三、針對以上難題,我國現(xiàn)有研究取得了哪些突破?
目前,國家海洋腐蝕防護(hù)工程技術(shù)研究中心主任侯保榮所帶領(lǐng)的團(tuán)隊成功開發(fā)出了專門用于浪花飛濺區(qū)的復(fù)層礦脂包覆防腐技術(shù),已在國內(nèi)一些鋼樁碼頭獲得了良好的示范應(yīng)用。這種技術(shù)包括礦脂防蝕膏、礦脂防蝕帶、密封緩沖層和玻璃鋼防護(hù)外殼??梢赃_(dá)到與海水的完全阻隔,而且含有緩蝕劑成分,防止船舶等的撞擊,可以起到長效保護(hù)作用。
中國工程院院士侯保榮(左三)向山東省科協(xié)黨組書記、副主席王春秋(右三)和青島市政協(xié)副主席趙鐵軍(右一)介紹浪花飛濺區(qū)新型包覆防腐技術(shù)現(xiàn)場
針對異型鋼結(jié)構(gòu)腐蝕防護(hù)的難題,該團(tuán)隊研發(fā)出了一種氧化聚合包覆防腐技術(shù),被稱為可粘貼的防腐涂料,包括防蝕膏、防蝕帶和抗紫外防護(hù)劑,解決了涂料易剝落的難題,實現(xiàn)了異型結(jié)構(gòu)的長效防護(hù)。這項技術(shù)也在文昌衛(wèi)星發(fā)射基地、“中國天眼”FAST等國家重大設(shè)施的腐蝕防護(hù)中成功應(yīng)用。針對海洋防腐技術(shù)未來的發(fā)展,侯保榮認(rèn)為認(rèn)為主要聚焦在三個方面:一是海洋污損生物腐蝕的關(guān)鍵過程、機理和防護(hù)技術(shù)研究;二是不同海洋環(huán)境因子對腐蝕作用的過程和機理研究;三是研制開發(fā)海洋腐蝕防護(hù)與監(jiān)檢測的主要技術(shù)研究。侯保榮表示,在未來,將通過對這些問題的突破,解決海洋環(huán)境腐蝕與生物污損領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題,闡明海洋環(huán)境中工程材料的失效機制,明確并量化影響海洋污損生物附著的根本性因素。在理論研究的基礎(chǔ)上,針對海洋環(huán)境腐蝕及生物污損特征,開發(fā)高效、集成化的防腐防污方法。爭取在海洋腐蝕與生物污損理論、海洋防腐防污關(guān)鍵技術(shù)等方面獲得突破性進(jìn)展,為“開發(fā)海洋、經(jīng)略海洋”提供技術(shù)支撐和保障。
四、夢能服務(wù)與支持
1、免費樣品
如果您對我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請樣品試用,請與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506
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夢能對技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理,從專業(yè)培訓(xùn)到日常報告的管理都有一整套完善的體系。夢能公司每年都會對技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計,以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時間期限進(jìn)行定期校驗,以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。
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零售:購買50kg以內(nèi),線上購買,抖店直接下單購買。
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