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警惕海洋金属腐蚀 码头护栏锈蚀存隐患
2015-01-26 15:22:05 作者:张春颖整理来源:

  一月中旬,有报道称青岛展览馆附近小码头上的金属护栏锈蚀严重。众所周知,海洋环境是一种复杂的腐蚀环境,很容易造成金属腐蚀。海洋金属腐蚀主要是金属局部腐蚀,即从表面开始,在很小区域内发生的腐蚀,如电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀等。此外,还有低频腐蚀疲劳、应力腐蚀及微生物腐蚀等。

  在现场发现,码头上的护栏锈迹斑斑,部分已经脱落,见不到护栏的踪影,有些虽然还直立着,但已经起不到防护的作用。因为紧靠大海,少了护栏存在安全隐患。也有护栏脱落的情况,整体斜靠在堤坝边上的突起上,等于是护栏“倒立”了,不仅起不到防护作用,中间短的铁管竖立着,还存在安全隐患。 工作人员表示已提交申请,维修资金通过后就可尽快进行维修。


码头防护栏锈蚀现场

  海水腐蚀的电化学特征:

  (1) 海水中的氯离子等卤素离子能阻碍和破坏金属的钝化。

  (2) 海水腐蚀的阴极去极化剂是氧, 阴极过程是腐蚀反应的控制性环节。

  (3) 海水腐蚀的电阻性阻滞较小, 异种金属的接触能造成显著的电偶腐蚀。

  (4) 在海水中由于钝化的局部破坏, 很易发生点蚀和缝隙腐蚀等局部腐蚀。

  金属腐蚀防护方法有三种,依次为:

  电化学保护、加缓蚀剂保护和覆盖层保护,在实际应用中我们大多时候会综合运用各种防腐蚀方法,以取得好的防护效果。

  一、电化学保护

  电化学保护分为阴极保护和阳极保护。阴极保护的原理如下:利用电化学原理,将被保护的金属设备进行外加阴极极化降低或防止腐蚀;将被保护金属进行外加阴极极化以减少或防止金属腐蚀的方法叫做阴极保护法。

  阴极保护有包括外加电流阴极保护和牺牲阳极保护。外加电流法是将被保护的金属与另一附加电极作为电解池的两极,被保护金属为阴极,这样就使被保护金属免受腐蚀。牺牲阳极保护法是将活泼金属或其合金连在被保护的金属上,形成一个原电池,这时活泼金属作为电池的阳极而被腐蚀,基体金属作为电池的阴极而受到保护。

  二、加缓蚀剂保护

  缓蚀机理主要有两种类型:一种是几何复盖效应指吸附膜将金属表面与酸溶液隔离开,在覆盖了缓蚀剂吸附膜的金属表面部分,电极反应不能进行;而未覆盖表面部分电极反应按原来的历程进行。另外一种是负催化效应:指缓蚀剂覆盖了金属表面的活性位置,使电极反应的活化能位垒升高,电极反应速度降低。

  缓蚀剂的分类及优点缓蚀剂的分类方法有很多种,常见的有以下几种:按化学组成,可分为无机缓蚀剂,有机缓蚀剂。其使用量小,也不需要改变原有的设备和工艺, 一般不需要特殊的附加设备, 且效率高、见效快、成本低、操作简单, 在保护资源、减少材料损失方面起到重要作用。

  三、覆盖层保护

  基底材料和覆层材料组成复合材料,满足耐蚀性,物理、机械和加工性能,以及经济指标多方面的需要。覆盖层的保护效果和使用寿命取决于三个方面的因素: a.覆层材料在使用环境中的耐蚀性、强度、塑性和耐磨性。b.覆层的均匀性、孔隙和缺陷。c.覆层与基体金属的结合力。

  在金属表面喷、衬、镀、涂上一层耐蚀性较好的金属或非金属物质以及将金属进行磷化、氧化处理,使被保护金属表面与介质机械隔离而降低。一般采用电镀,也有用熔融金属浸镀或喷镀,或者直接从溶液中置换金属进行化学镀等。

  1、金属保护层:采用金属保护层来防腐,一定要考虑金属平衡电势的差异。

  2、化学转化膜:将金属部件置于选定的介质条件下,使表层金属和介质中的阴离子反应,生成附着牢固的稳定化合物。这样得到的保护性覆盖层叫做化学转化膜。

  形成化学转化膜的方法有两类:一类是电化学方法,称为阳极氧化或阳极化。另一类是化学方法,包括化学氧化,磷酸盐处理,铬酸盐处理,草酸盐处理。

  3、非金属保护层:采用喷、涂、刷、浸等方法将非金属材料以涂膜方式附着于设备表面上,形成一层耐腐蚀层,将腐蚀介质与设备隔离,达到防腐蚀的目的。

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