艦船上的設(shè)備主要受到海洋大氣、海水飛沫、雨雪、沖洗甲板時(shí)所用的海水以及凝結(jié)水的侵蝕。其中海洋大氣中的高濃度鹽霧是造成設(shè)備腐蝕的一個(gè)重要因素。鹽霧對(duì)艦船水上設(shè)備的腐蝕直接影響了艦船的環(huán)境適應(yīng)性、使用的可靠性和船體的壽命，影響了艦艇編隊(duì)的戰(zhàn)斗力和海上生存能力。高鹽霧條件對(duì)設(shè)備主要造成三方面的影響，產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕、加速應(yīng)力腐蝕和鹽在水中電離后形成的酸/堿溶液的腐蝕影響；由于鹽沉積引起的電子裝備損壞、導(dǎo)電層產(chǎn)生等絕緣材料和金屬腐蝕的電氣影響；機(jī)械部件和組件的活動(dòng)部分阻塞或粘結(jié)、由電解作用導(dǎo)致漆層起泡的影響。西方一些國家和地區(qū)一直非常重視這方面的研究，國內(nèi)許多科研工作者也在這個(gè)領(lǐng)域做了大量的研究工作。文章綜述了近年來鹽霧腐蝕的研究動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)。

一、鹽霧腐蝕機(jī)理

大氣中鹽霧的出現(xiàn)與分布和氣候環(huán)境條件及地理位置有著密切的關(guān)系。離海洋越遠(yuǎn)的大氣中，含鹽量越低。同時(shí)鹽霧的濃度還受到物體阻隔的影響，阻隔越多，霧量越少。海洋環(huán)境中的鹽霧，其組成與海水相似，對(duì)設(shè)備的腐蝕主要是其中的大量氯離子。它對(duì)金屬的腐蝕是以電化學(xué)方式進(jìn)行的，其機(jī)理是基于原電池腐蝕。鹽霧的電化學(xué)腐蝕過程大致如下：陽極上，金屬由于負(fù)電性強(qiáng)（標(biāo)準(zhǔn)電極電位低）容易失去電子而變?yōu)榻饘訇栯x子，并以水化離子的形式進(jìn)入溶液，同時(shí)把相當(dāng)?shù)碾娮恿粼诮饘伲∕e）中。

Me+nH2O→Me++?nH2O+2e

陰極上，留在陰極金屬中的剩余電子，被氧去極化，還原并吸收電子，成為氫氧根離子。

O2+2H2O+4e→4OH-

在電解液中，氯化鈉離解而生成鈉離子(Na+)和氯離子（Cl-），部分氯離子、金屬離子和氫氧根離子反應(yīng)成金屬腐蝕物。

2Me++ + 2Cl- + 2OH- →MeCl2?Me(OH)2

鹽霧對(duì)金屬的腐蝕作用，除了鹽霧作為一種電解質(zhì)加速微電池腐蝕過程外，還因?yàn)辂}霧溶液中主要腐蝕介質(zhì)為氯離子。氯離子具有很小的水合能，容易被吸附在金屬表面，同時(shí)氯離子的離子半徑很?。ㄖ挥?.81x10-10m），因此具有強(qiáng)的穿透本領(lǐng)，容易穿過金屬表面氧化層，進(jìn)入金屬內(nèi)部，結(jié)果使氯離子排擠并取代氧化物中的氧而在吸附點(diǎn)上形成可溶性的氯化物，導(dǎo)致這些區(qū)域上的保護(hù)膜出現(xiàn)小孔，破壞了金屬的鈍化，加速了金屬腐蝕。鹽霧對(duì)于金屬的腐蝕，還受鹽霧液滴中的溶解氧影響。鹽霧是一種極小的液滴（直徑只有幾個(gè)微米），比起同體積的鹽水，鹽霧與空氣的接觸面積大得多，因此溶解氧也多得多。氧能引起金屬表面陰極去極化過程，從而阻止由于腐蝕物的產(chǎn)生而使腐蝕速度下降的趨勢(shì)，促進(jìn)陽極腐蝕繼續(xù)進(jìn)行下去。因此，鹽霧腐蝕與鹽水浸漬腐蝕在機(jī)理方面不同，腐蝕強(qiáng)度更高。

懸浮著的鹽霧顆粒，實(shí)際上對(duì)金屬并不發(fā)生作用，只有沉降在金屬表面上，形成電解液膜時(shí)才對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕。一般鹽霧沉降率越大，則在金屬表面形成的液膜越厚（在一定范圍內(nèi)）。由于溶液的流淌，能維持液膜不斷更新，使液膜中的含氧量始終保持在接近于空氣的飽和狀態(tài)。因此，腐蝕作用能夠不斷地進(jìn)行。當(dāng)沉降率降低時(shí)，膜層較薄，氧透過水膜很快能夠到達(dá)陰極表面；當(dāng)膜層厚度達(dá)到一定程度后，則氧到達(dá)陰極表面較難，電化學(xué)反應(yīng)速度則不因離子增多而加快。所以，當(dāng)沉降率增加到金屬表面有中等厚度的鹽液膜層以及氧達(dá)到具有適宜擴(kuò)散到陰極表面的速度后，其腐蝕速度才較緩慢地上升。

目前隨著電化學(xué)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，許多新的研究方法和研究手段應(yīng)運(yùn)而生。利用電化學(xué)方法研究薄層液膜下的大氣腐蝕已引起我國科研人員的關(guān)注。電化學(xué)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展為研究薄層液膜下的大氣腐蝕提供了一種有力的手段，但是金屬大氣腐蝕問題的復(fù)雜性使得單憑電化學(xué)技術(shù)本身還無法深入全面地研究，電化學(xué)測(cè)量技術(shù)也正在發(fā)展完善之中。如果將各種物理分析方法、原位監(jiān)測(cè)手段、機(jī)械方法等與電化學(xué)測(cè)量技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，一定會(huì)促進(jìn)鹽霧腐蝕機(jī)理及其防護(hù)的研究。

二、鹽霧防護(hù)方法

2.1 防鹽霧設(shè)計(jì)

鹽霧中鹽分的顯著特點(diǎn)是能從相對(duì)干燥的大氣中吸附大量水分，尤其在高溫高濕的條件下。當(dāng)物體表面附著這些含鹽水分時(shí)，就會(huì)長期保持潮濕狀態(tài)。由于含鹽水膜的附著，就加速了金屬材料的腐蝕，也降低了電子設(shè)備絕緣材料的表面比電阻，是電子設(shè)備損壞變質(zhì)的一個(gè)重要原因。水分中溶解的鹽具有2個(gè)獨(dú)立的侵蝕作用：①腐蝕許多金屬和無機(jī)材料；②提供一種活性電解質(zhì)，使不同金屬接觸時(shí)產(chǎn)生電偶腐蝕，并促進(jìn)具有不同電動(dòng)勢(shì)或在不同電壓下的金屬的電解作用。防鹽霧設(shè)計(jì)的基本原則是：采用密封結(jié)構(gòu)，選用耐鹽霧材料（不銹鋼或以塑料代替金屬），元件部件采用相應(yīng)的防護(hù)措施，涂覆有機(jī)涂層，不同金屬間接觸要防止接觸腐蝕。

2.2 防護(hù)方法

2.2.1 金屬鍍層和熱噴涂涂層保護(hù)

鋅合金電鍍層具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，在工業(yè)型大氣及海洋環(huán)境中，是常用的腐蝕防護(hù)方法。許多研究者對(duì)鋅鎳合金鍍層的高耐蝕性進(jìn)行過研究，并且通過對(duì)鋅鎳合金鍍層的鹽霧腐蝕試驗(yàn)和腐蝕后鍍層的表面分析，探討了鋅鎳合金鍍層的腐蝕機(jī)理。對(duì)于鋅的涂層厚度，李國英給出：不加封閉的鋅涂層要求厚度大于0.23mm或有封閉層的鋅涂層厚0.08-0.15mm，可保護(hù)基體金屬19年不腐蝕。對(duì)于鋅在鹽霧中的腐蝕過程、腐蝕產(chǎn)物和腐蝕機(jī)理，J.E.Svensson和國內(nèi)的一些研究人員都做了詳細(xì)的研究，得出了一些有價(jià)值的結(jié)論。

熱噴涂技術(shù)隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，已成為一項(xiàng)綜合性的高技術(shù)。它不僅是表面工程技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，而且將成為直接制造具有特殊性能、特殊形狀的零部件和產(chǎn)品的工藝技術(shù)手段；現(xiàn)階段的熱噴涂技術(shù)已突破了傳統(tǒng)的熱噴涂技術(shù)的概念。其中的電弧噴涂是高效率、高質(zhì)量、低成本的一項(xiàng)工藝，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。對(duì)于艦船，通過噴鋁涂層保護(hù)時(shí)，鋁涂層厚度只要大于0.08mm有無油漆封閉均可保護(hù)基體金屬19年不損壞。采用一層清漆再加一或二層乙烯基鋁粉漆改善涂層外表后，至少能延長其壽命的1倍。鋅-鋁合金噴涂層具有優(yōu)良的耐海洋環(huán)境腐蝕性能，鹽霧試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)鋅:鋁為1:1時(shí)，其腐蝕失重僅為純鋅的3%左右。鋅合金復(fù)層的陽極性能與純鋅層相似，其陰極極化動(dòng)力學(xué)特性與純鋁層相似。試驗(yàn)結(jié)果表明，噴鋅、噴鋁涂層可以通過4000h鹽霧試驗(yàn)，且性能優(yōu)良，耐腐蝕性大大超過艦船目前常用的涂裝體系。實(shí)驗(yàn)室加速腐蝕試驗(yàn)結(jié)果表明，噴鋅、噴鋁涂層可對(duì)鋼鐵基體起到良好的保護(hù)作用。但在鹽霧和海水腐蝕介質(zhì)中，噴鋁涂層性能優(yōu)于噴鋅涂層。

2.2.2 有機(jī)涂層保護(hù)

防腐蝕涂料有許多種類，但一般的防腐蝕涂料不能抵御高鹽霧腐蝕。為此，國內(nèi)一些科研院所對(duì)鹽霧防腐蝕涂料進(jìn)行了研究開發(fā)，在實(shí)際應(yīng)用中獲得了滿意的效果。石油磺酸鹽是我國自20世紀(jì)60年代研究防銹油品以來的主要緩蝕添加劑，它與其他添加劑如鋅鹽等復(fù)配使用對(duì)于鋼鐵在濕熱條件下的大氣腐蝕具有較好的抑制作用，但抗鹽霧腐蝕的性能較差。自20世紀(jì)70年代美、日等發(fā)達(dá)國家除對(duì)石油磺酸鹽進(jìn)行改性外，還在油品中配以其他高效緩蝕添加劑，以提高防銹效果和降低添加劑的用量及成本。我國一些研究者也對(duì)石油磺酸鋇進(jìn)行復(fù)配，通過協(xié)同作用，得到了較滿意的抗鹽霧腐蝕效果。

三、鹽霧腐蝕研究方法

3.1 試驗(yàn)方法

艦船設(shè)備在鹽霧中的腐蝕受諸多因素的影響，因而采取何種試驗(yàn)方法至關(guān)重要。鹽霧的試驗(yàn)方法分為靜態(tài)法和動(dòng)態(tài)法。靜態(tài)法是采用鹽霧箱，將試樣放于鹽霧箱中進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)。它可以結(jié)合原位的電化學(xué)和表面分析等手段獲取有關(guān)腐蝕機(jī)理信息，但無法研究動(dòng)態(tài)條件下鹽霧對(duì)樣品表面的腐蝕作用。動(dòng)態(tài)法可分為實(shí)驗(yàn)室加速模擬動(dòng)態(tài)試驗(yàn)和戶外暴露動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室加速模擬動(dòng)態(tài)試驗(yàn)可以模擬動(dòng)態(tài)條件下鹽霧對(duì)樣品表面的腐蝕作用及濕度、溫度和其他氣候環(huán)境等因素的影響。戶外暴露試驗(yàn)是將試驗(yàn)樣品直接暴露于有代表性的鹽霧環(huán)境下，研究鹽霧和環(huán)境參數(shù)對(duì)材料腐蝕行為的影響。這種方法的試驗(yàn)結(jié)果直接反映了實(shí)際鹽霧環(huán)境條件下的腐蝕情況。但由于實(shí)際氣候和環(huán)境條件復(fù)雜多變，使之難于闡明腐蝕的微觀機(jī)理。另外戶外暴露較長的試驗(yàn)周期也限制了它的作用。

3.2 鹽霧試驗(yàn)方法的研究

目前以，GJB360.2-8及GB/2423.17-93為典型代表的鹽霧試驗(yàn)方法不能完全模擬產(chǎn)品在海洋性環(huán)境中的真實(shí)自然條件，因此試驗(yàn)結(jié)論就不一定完全準(zhǔn)確。鹽霧試驗(yàn)方法發(fā)展的趨勢(shì)是從連續(xù)恒溫鹽霧試驗(yàn)轉(zhuǎn)到循環(huán)鹽霧試驗(yàn)。國外已經(jīng)采用多功能循環(huán)腐蝕試驗(yàn),即CCT(Cyclic Corrosion Test)。CCT試驗(yàn)箱與理想的鹽霧試驗(yàn)箱有相似的結(jié)構(gòu)，然而它是多功能的。CCT試驗(yàn)箱由微機(jī)程序控制，可設(shè)置多步驟試驗(yàn)程序并在一個(gè)箱子內(nèi)完成試驗(yàn)。這些程序包括：鹽霧、濕熱、干燥、通入空氣和時(shí)間控制。這種循環(huán)鹽霧試驗(yàn)方法能更真實(shí)地模擬海洋性環(huán)境。它是采用鹽霧試驗(yàn)、干熱試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)和低溫試驗(yàn)等試驗(yàn)相結(jié)合的試驗(yàn)方法，試件在試驗(yàn)中要多次發(fā)生干濕狀態(tài)、高低溫狀態(tài)的交替變化，更進(jìn)一步地模擬真實(shí)的海洋自然環(huán)境，可以達(dá)到更好的試驗(yàn)效果。Skerry和Boocock等人通過研究發(fā)現(xiàn)循環(huán)試驗(yàn)的結(jié)果與自然暴露的結(jié)果有相關(guān)性，而恒定鹽霧試驗(yàn)的結(jié)果與天然暴露的試驗(yàn)結(jié)果卻不相關(guān)。

3.3 試驗(yàn)鹽霧的生成方法

鹽霧試驗(yàn)是一種確定產(chǎn)品抗鹽霧腐蝕能力的環(huán)境試驗(yàn)，其中鹽霧生成方法是鹽霧試驗(yàn)的一個(gè)重要組成部分。試驗(yàn)鹽霧的一種生成方法是通過高速旋轉(zhuǎn)的扇葉拍打鹽液面產(chǎn)生鹽霧。該法效率低，試驗(yàn)區(qū)域小，鹽霧沉降率不準(zhǔn)，難以清洗并易損壞電機(jī)，現(xiàn)已淘汰。第二種方法是由目前正在使用的，GJB360A96等標(biāo)準(zhǔn)推薦的氣壓噴射法，此法是以潔凈的壓縮空氣將鹽池里的鹽液抽出并通過細(xì)孔噴射出來形成鹽霧。氣壓噴射法產(chǎn)生的鹽霧霧粒有粗有細(xì)，其直徑可達(dá)幾百微米，故造成鹽霧在試驗(yàn)區(qū)分布不均勻，并減小了有效的試驗(yàn)區(qū)域；根據(jù)氣壓噴射法所做的試驗(yàn)設(shè)備體積大、不易清洗，同時(shí)調(diào)節(jié)沉降率也不太方便，因?yàn)槠鋰娮焓枪潭ǖ牟考?，而氣壓調(diào)節(jié)范圍有限。針對(duì)這些限制，有的研究者進(jìn)行了超聲霧化法的研究。該法是借用超聲霧化原理將鹽液直接霧化成鹽霧并通過擴(kuò)散進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)。

這種方法無論從超聲霧化法的原理上還是以此為基礎(chǔ)的鹽霧生成全過程中以及實(shí)際的模擬試驗(yàn)中，都說明是切實(shí)可行的。目前的鹽霧試驗(yàn)存在的主要問題是鹽霧沉降率的控制。鹽霧沉降率是影響鹽霧試驗(yàn)結(jié)果的重要因素之一，在試驗(yàn)中鹽霧沉降率的變化范圍控制得愈窄，則試驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性愈好，可信度愈高。而用超聲霧化法形成的鹽霧，其濃度、溫度、pH以及純度都符合鹽霧試驗(yàn)的要求，其沉降率也是可以控制并滿足試驗(yàn)要求的。與氣壓噴射法相比,超聲霧化法所產(chǎn)生的鹽霧霧粒細(xì)小均勻，其霧粒直徑可控制在幾微米到20μm之間，一致性好。換句話說，用超聲霧化法產(chǎn)生的鹽霧使有效均勻試驗(yàn)區(qū)變大，或者說可以減小試驗(yàn)箱尺寸而效果與氣壓噴射法的有效試驗(yàn)區(qū)相同。因?yàn)樵囼?yàn)區(qū)與鹽霧生成區(qū)可拆開并且試驗(yàn)區(qū)可以做得較小，超聲霧化法鹽霧沉降率調(diào)節(jié)方便，手段多并且清洗方便。當(dāng)鹽氣試驗(yàn)要求的鹽霧的霧粒直徑比鹽霧試驗(yàn)的更小時(shí)，采用氣壓噴射法的鹽霧試驗(yàn)箱就有些不適應(yīng)。因?yàn)樵械脑囼?yàn)箱中其噴嘴已固定，而且更細(xì)的噴嘴加工困難，易堵塞，難清洗，加大壓力又受到上限的限制。超聲霧化法正好可以發(fā)揮其所長，很容易滿足此要求，因此超聲霧化法用于鹽霧試驗(yàn)更有著氣壓噴射法無可比擬的優(yōu)越性。

四、結(jié)論與展望

海洋是資源的寶庫、國防的前哨，是遠(yuǎn)洋和國內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹匾ǖ溃?1世紀(jì)資源開發(fā)和國際競爭的重要場(chǎng)所。鑒于海洋環(huán)境對(duì)金屬結(jié)構(gòu)極強(qiáng)的腐蝕性，海洋采油平臺(tái)、船舶艦艇、港口碼頭和海岸工程結(jié)構(gòu)等可靠的腐蝕防護(hù)就成為開發(fā)海洋和鞏固國防最重要的前提。包括鹽霧腐蝕在內(nèi)的海洋大氣腐蝕研究是一門與國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)有密切關(guān)系的應(yīng)用科學(xué)。隨著光學(xué)、電子光學(xué)和表面科學(xué)技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù)一定會(huì)有長足的發(fā)展。

五、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用，請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

油漆樣品適用范圍：

用于新建項(xiàng)目：驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。

用于維修項(xiàng)目：驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補(bǔ)：提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。

申請(qǐng)用量：在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門。

2、免費(fèi)打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試，請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系，將樣板寄往夢(mèng)能科技營銷部，由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)

夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)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(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)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(jì)，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(yàn)儀器，儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn)，以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。

4、購買通道

零售：購買50kg以內(nèi)，線上購買，抖店直接下單購買。

工廠業(yè)務(wù)：長期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開具13%專用發(fā)票

貿(mào)易、代理：提供代工業(yè)務(wù)支持，項(xiàng)目保護(hù)。

業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院：提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。

涂裝施工：提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。