金属在海水、大气及海底土壤中的各腐蚀特点

　1、海水腐蚀



　　海水的特点是含油多种盐类，含盐总量约3%。海水中含盐的总量以盐度表示。盐度系指1000克海水中溶解固体盐的总克数。公海中的盐度差别较小，一般在30%~37%，所以金属在各海区的腐蚀速度差别不大。



　　海水中因含油大量盐类而称为导电性很高的电解液，所以加速了金属在海水中腐蚀速度。海水中含量最多的是氯化盐，占总含盐量的88.7%。氯离子（Cl）-占总离子数的55%，它是活性很强的离子，能促使金属腐蚀。



　　海水中溶解的氧量是影响海水腐蚀的重要因素。海水表面与大气接触，溶解的氧量较多；海水中绿色植物的光合作用和波浪作用都能提高海水中氧的含量，这些作用都增加了氧去极化的作用，从而加速了腐蚀。



　　还是的流速也影响金属的腐蚀速度。海水由于受风、浪、流的作用，空气易于进入水中并促使溶解的氧扩散到金属表面，从而使金属腐蚀速度加快。当海水流速很大时，会造成冲击腐蚀，甚至产生腐蚀性空化的破坏。



　　海水中金属管道表面丛生的植物和附着的动物使金属腐蚀加速。在丛生叶绿素植物处，水中含氧量增加。海生物在其生命活动中因放出CO2，使周围海水呈酸性。由于死亡的海生物分解，可析出H2S，使周围液体酸化。这些都改变了金属周围的海水成分，使腐蚀速度增加。



　　2、大气腐蚀



　　海洋大气与普通大气不同，由于海水的蒸发使海洋大气中含有较多的水分，而且还含油大量盐分（主要是NaCl），位于海洋大气中的金属，在表面就形成一层很薄的含盐水膜。含盐水模就成了导电性较强的电解质溶液，所以金属在海洋大气中的腐蚀比在普通大气中严重得多。



　　另外，金属在大气中的腐蚀，还受到气象条件（如风向、风速、就爱你关于、气温等）的影响，大风、大于起了搅动水膜的作用，也坑内冲走金属表面的腐蚀产物，使金属加速。沉积在金属表面的腐蚀产物（锈层），可以减慢继续锈蚀的速度，对金属有一定的保护作用。所以，金属在海洋大气中的平均腐蚀速度，随着时间的增长有下降的趋势。



　　3、土壤腐蚀



　　金属在海底土壤中的腐蚀是较严重的。最严重的部位是海底土壤与海水交界处，有些受到腐蚀的铸铁管，甚至可以用铅笔戳穿或用手折断。含盐的海水会渗到土颗粒间的孔隙中，在孔隙中流动，所以海底土壤中的腐蚀也是电化学腐蚀。



　　影响土壤腐蚀的因素很多，其中主要有：土壤的透气性、导电性、酸碱性、溶解的盐类、细菌类。导电性与土壤颗粒大小及其分布，含水量和溶解的盐类有关。粗颗粒的土壤由于孔隙度大，水的渗透能力强，水分不易保持，而小颗粒的土壤渗透能力差、水分多，盐类溶于水中成为电解质，使导电性增加。土壤的导电性对长距离宏观电池腐蚀的影响大，导电性越大，腐蚀速度越高。另外，海底土壤中往往有杂散电流通过，杂散电流主要是由于过往船舶和接地电流形成的。杂散电流使金属管道发生电化学腐蚀。有时杂散电流造成管道局部腐蚀很严重，甚至很短时间内使管道穿孔。



　　土壤中的含氧量对土壤腐蚀起重要作用，由于氧气进入海底土壤比较困难，所以海底土壤中的腐蚀速度比海水、大气都小，但土壤在管道沿线上的不均匀性，致使土壤含氧量相差可达几百倍，在含氧量相差很大的土壤中铺设金属管道，将产生氧的浓度电池腐蚀。与含量高的土壤接触的管道成为宏观腐蚀电池的阴极区，而与含氧较少的土壤接触的管道成为腐蚀电池的阳极区，受到腐蚀。图为金属管道在含氧量不同的土壤中发生的氧的浓度电池腐蚀的示意图。浓差电池可能使管道局部腐蚀比海水腐蚀还严重。




　　另外，在海底土壤中沉积着大量的海生物也会加速金属管道的腐蚀。



　　海洋管道不同的部位所处的环境不同，造成腐蚀的原因不同，腐蚀的程度也不同，应根据不同情况采取相应的防腐措施。