海洋環(huán)境是一個(gè)腐蝕性很強(qiáng)的復(fù)雜的災(zāi)害環(huán)境,各種材料在海洋環(huán)境中極易發(fā)生劣化破壞。復(fù)雜的深海環(huán)境更加凸顯了水下設(shè)施選材及腐蝕控制的重要性。影響海水腐蝕試驗(yàn)的影響因素:
①含鹽量:含鹽量影響到水的電導(dǎo)率和含氧量,因此對腐蝕有很大影響。海水中的所含鹽分幾乎都處于電離狀態(tài),這使得海水成為一種導(dǎo)電性很強(qiáng)的電解質(zhì)溶液。另外,海水中存在著大量的氯離子,對金屬的鈍化起著破壞作用。
②溶解氧:由于氧去相化腐蝕是海水腐蝕的主要形成,因此海水中溶解氧的含量是影響海水腐蝕的主要因素。隨著鹽度的增加和溫度升高,溶解氧含量會降低。在海水表層,大氣中有足夠的氧溶入海水中,海水中的腐蝕與含氧量成互比關(guān)系。但是當(dāng)海水中的含氧量達(dá)到一定值,可以滿足擴(kuò)散過程所需要時(shí),含氧量的變化對腐蝕不足以產(chǎn)生明顯的作用。
③溫度:海水溫度升高,氧的擴(kuò)散速度加快,海水導(dǎo)電率增大,這加速了陰極和陽極的反應(yīng),即腐蝕的加速。海水溫度隨著緯度,季節(jié)和深度的不同而變化。
④波浪的流速:海水的波浪的流速改變了供氧條件,使氧到達(dá)金屬表面的速度加快。金屬表面腐蝕產(chǎn)物所形成的保護(hù)膜被沖掉,金屬基體也受到了機(jī)械性損傷。在腐蝕和機(jī)械力的相互作用下,金屬腐蝕急劇增加。
⑤海生物:海洋中存在著多種動植物和微生物,它們的生命活動會改變金屬一海水界面的狀態(tài)和介質(zhì)性質(zhì),對腐蝕產(chǎn)生不可忽視的影響。海生物的附著會引起附著層內(nèi)外的氧濃差電池腐蝕。某些海生物的生長會破壞金屬表面的涂料等保護(hù)層。在海生物死后附著的金屬表面上,銹層以下及生海泥里的環(huán)境都是缺氧環(huán)境,會促進(jìn)厭氧的硫酸鹽還原菌的繁殖,引起嚴(yán)重的微生物腐蝕,使鋼鐵的腐蝕增大。
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