船舶涂裝在土壤中的腐蝕性影響因素

影響土壤腐蝕性的因素很多,其中主要有土壤的孔隙度、導(dǎo)電性、溶解的鹽類、含水情況、酸械性及細(xì)菌等。下面簡(jiǎn)単介紹幾個(gè)對(duì)土壤腐蝕性有較大影響的因素,

(一)電阻率(導(dǎo)電性)

土壊的電阻率,直接受土壊顆粒大小及其分布的影響,同時(shí)又受土壊的含水量及溶解的鹽類的影響,顆粒粗的土壊(如砂土),由于孔隙度大,水的滲透能力強(qiáng),土壊中不易保護(hù)水分而小顆粒的土壊(如粘土)則滲透能力差,土壊中的含水量大,可溶性的鹽類就可以溶解進(jìn)去,成為電解質(zhì)溶液,所以電阻就小,,在多數(shù)的情況下,土壊的腐蝕性可以用土壊的電阻率來(lái)衡量,表4_3_6所示為土壊電阻率與腐蝕性的關(guān)系。

一般來(lái)說(shuō),土壊的電阻率在數(shù)千a·cm以上,對(duì)鋼鐵的腐蝕比較輕微,在海水滲透的低注地和鹽堿地,電阻率很低,為100~300a·cm,其腐蝕性則相當(dāng)強(qiáng),

(二)含氧量

土壊中的含氧量對(duì)腐蝕過(guò)程也有很大影響,因?yàn)橥ǔ＝饘僭谕翂仓械母g主要是受陰極的氧去極化所控制,對(duì)土壊腐蝕起主要作用的是土壊顆?？p隙間的氧,在干燥的砂土中,由于氧容易滲透,所以含氧量較多;在潮濕而又致密的粘土中,因?yàn)檠跬ㄟ^(guò)非常困難,則含氧量較少在這樣的含氧量不同的土壊中埋設(shè)金屬管道,就可能形成充氣不均的腐蝕電池。與含氧量較多的土壊接觸的管道,成為宏電池的陰極區(qū),而與含氧量較少的土壊接角生的管道,則成為電池的陽(yáng)極區(qū),受到腐蝕。

(三)酸度(pH值)

大部分土壊的拍提液,其pH值為6~7.5,即顯中性,但是鹽堿土的pH值也有為7.5~9.5的,酸性土pH值也有3~6的。

一般認(rèn)為,pH值低的土壊其腐蝕性較大,這是因?yàn)樵谒嵝詶l件下(pH<4)鋼鐵的腐蝕可能會(huì)按氫去極化過(guò)程進(jìn)行,即在陰極上有H2產(chǎn)生。

(四)細(xì)菌

在土壊中含有硫酸鹽,如在缺氧的條件下,厭氧性細(xì)菌一硫酸鹽還原菌就會(huì)繁殖起來(lái),它的活動(dòng)對(duì)于附近的鋼鐵構(gòu)件起著促進(jìn)腐蝕的作用。

硫酸鹽還原菌在生活過(guò)程中需要?dú)浠蚰承┻€原物質(zhì),將硫酸鹽還原成硫化物而細(xì)菌本身就是利用這個(gè)反應(yīng)的能量而繁殖的。

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埋藏在土壊中的鋼鐵構(gòu)件表面,其腐蝕進(jìn)行的陰極過(guò)程中如有氫氣產(chǎn)生,則促進(jìn)了硫酸鹽還原菌的活動(dòng),而活動(dòng)的結(jié)果消耗了鋼鐵表面的氫并加速了細(xì)菌本身的繁殖,這樣鋼鐵的腐蝕亦得到加速。

硫酸鹽還原后所產(chǎn)生的S^2一高子能與Fe²⁺高子化合生成黑色的FeS。所以,當(dāng)有硫酸鹽還原菌活動(dòng)時(shí),在鋼鐵表面產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物不是鐵銹色,而是黑色的。