C5-M級海水耐氯離子防腐涂料
前言：
“海到盡頭天作岸，山登絕頂我為峰” ，以海為詩，多有海之寬廣、波瀾之意，以抒心中豪情；
古人寫海多豪邁，然而大海也有其兇猛的一面，出海的漁船不僅要面對大海的咆哮，還要警惕海中生物的威脅；海邊的居民要隨時注意潮起潮落，以及陰暗處吞吐的信子……而現代，鋼鐵林立的都市，海邊開采石油的平臺、船舶停靠的港口都存在著嚴重的腐蝕問題，和內陸環(huán)境不同，普通的防腐蝕方法已經不適用與海洋環(huán)境。本文將淺析海洋環(huán)境下鋼鐵腐蝕的原因以及防腐方案。
海洋環(huán)境：
不同于內陸環(huán)境，鋼鐵等金屬結構表面的鈍化膜、漆膜等保護足夠支撐很長時間，就像葫蘆娃里的三娃一樣變成了鋼筋鐵骨，不懼怕任何攻擊。然而在海洋環(huán)境中金屬結構的“鋼筋鐵骨”仿佛卻失去了作用，就像被蛇精知道了弱點的三娃一樣無計可施，海洋的特殊環(huán)境抓住了材料的弱點，從而使其失去了保護，腐蝕更加劇烈。
海洋環(huán)境下腐蝕機理：
鋼鐵從內到外分為幾個層次：
- 內層的金屬基材；
- 其次是與基材接觸的FeO氧化膜；
- 然后是中間層Fe3O4氧化膜，該層較為致密，同時能攔截水和氧氣的深入，具有一定的抗腐蝕能力；
- 外層是Fe2O3氧化膜，表面較為疏松多孔，易吸水、吸氧。
正常腐蝕在進行到第二層Fe3O4層時會變得較為緩慢，但是在海洋環(huán)境下，氯離子以其微小的粒徑，具有較強的穿透力，能夠穿透致密的氧化膜層，從而發(fā)生以下反應：
Fe2++2Cl-+2H2O→Fe(OH)2+2HCl
4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3
鋼鐵的進一步腐蝕產生的化合物體積增大，會從內部產生較大的膨脹應力，如果是混凝土中的鋼結構則會連帶著破壞混凝土的開裂和脫落，使得內部金屬暴露在外界海洋環(huán)境下又進行了新一輪的腐蝕，加劇了腐蝕的進行。
海洋環(huán)境下腐蝕速率的影響因素：
鹽度、含氧量、CO2、碳酸鹽、溫度、海水流速、海洋生物、光照條件。
根據有關調查材料，我國沿海主要港口的海水平均含鹽量約為25000mg/L，其中SO42－平均約為2300mg/L，Mg2+平均約為1250 mg/L，Cl－平均約為15000mg/L。
平均含鹽量： | SO42－ | Mg2+ | Cl－ |
25000mg/L | 2300mg/L | 1250 mg/L | 15000mg/L |
海洋環(huán)境下的腐蝕是一種較為復雜的腐蝕環(huán)境，參雜著不同類型的腐蝕，將海洋環(huán)境分為五個大的區(qū)域：大氣區(qū)、全浸區(qū)、潮差區(qū)、飛濺區(qū)、土壤區(qū)。
其中腐蝕較嚴重的區(qū)域是處于飛濺區(qū)的鋼結構，該區(qū)域海水流速高，處于該區(qū)域的鋼結構不僅僅會發(fā)生化學腐蝕、電化學腐蝕等，還會有海水的高速沖刷產生的空泡腐蝕和沖刷腐蝕等，且該區(qū)域含氧量較大，海水來回沖刷會產生氧的濃度差，因此該區(qū)域的電化學腐蝕也相對較強。
解決方案：
根據腐蝕發(fā)生的機理以及影響因素，有效防止腐蝕需要從以下幾個方面著手：
- 隔斷腐蝕源，阻絕鋼結構和海水、空氣等的接觸；
1.1隔斷腐蝕源，常用的辦法是在鋼結構表面涂刷環(huán)氧富鋅底漆，但是環(huán)氧涂層本身耐候性差，在長時間的太陽照射以及海水沖刷的情況下涂層的使用壽命較低，所以此處應考慮采用特殊防腐涂層，要求能夠同時滿足防水抗?jié)B、耐海水沖刷、耐氯、耐候等性能。ZS-711志盛威華無機防腐涂料，涂層致密、細膩光滑，屬于C5級別的防腐涂料，長年在海洋環(huán)境下使用，能夠較好的保護各種金屬、非金屬結構。
1.2防腐涂層的施工
步驟 | 操作 | 目的 |
基材的前處理 | 噴砂Sa2.5/手工St3級除銹、除油，清理灰塵 | 除去浮銹、油漬，增加基材和涂層間的附著力 |
1遍 | 邊邊角角、焊縫處等難施工、存在孔隙的地方薄涂一層 |
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2遍 | 全部基材，薄涂一遍，控制厚度在50~60μm左右 | 涂層干燥快，易于附著，封閉基材表面上的微孔，增強后續(xù)涂層和基材的附著力 |
3遍 | 待前一遍涂層2~3個小時表干后涂刷 |
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4遍 | 待前一遍涂層2~3個小時表干后涂刷 |
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養(yǎng)護 | 全部涂刷完后，在常溫下干燥24小時后，養(yǎng)護2~3天（小型工件建議烤箱低溫烘烤3~4小時） |
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注：全程施工基材以及環(huán)境溫度在5~60℃之間，空氣濕度<70%
- 外接活性陽極主動承擔腐蝕進程；
- 更換耐腐蝕鋼材。
“長風破浪會有時，直掛云帆濟滄海”，眼前的困難不能一直困擾著我們，志盛威華團隊幫助您解決防腐上的難題，讓我們共濟滄海。C5-M級海水耐氯離子防腐涂料
