重防腐涂料在海洋工程钢结构上的应用（上）

　　重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相【xiàng】对苛刻腐蚀【shí】环境里应用，并【bìng】具有能达到比常规防腐涂料更长保护【hù】期的一类【lèi】防腐涂料。重防【fáng】腐涂料在化【huà】工大【dà】气和海洋【yáng】环【huán】境【jìng】里，一般可使用10年或15年【nián】以【yǐ】上，即使在酸、碱、盐和溶剂介质里，并在一定温度条件下，也【yě】能使用【yòng】5年以上【shàng】。厚【hòu】膜化【huà】是其【qí】重要标志【zhì】。一般防腐【fǔ】涂料的涂【tú】层干膜厚度为100μm或150μm左右，而【ér】重防腐【fǔ】涂料干膜厚度【dù】则【zé】在200μm或300μm以【yǐ】上，还【hái】有500μm~1000μm，甚【shèn】至高达2000μm。

　　海洋约占【zhàn】地球表面积的70%，它为人【rén】类的生存【cún】和发展提供了丰富的资【zī】源。我国不仅【jǐn】国土辽阔【kuò】，而且所属【shǔ】我国管辖海域面积【jī】十分宽广，其中海域【yù】面【miàn】积相当于我国陆地【dì】面积的【de】1/3。加上岛屿【yǔ】海岸线【xiàn】绵【mián】延长达5 万km，有【yǒu】渤【bó】海、黄海【hǎi】、东海【hǎi】和南海四大主【zhǔ】要海域。其中海区【qū】在【zài】500 m2以上的岛屿【yǔ】有6536 个，拥有223 km 领海权的海域面积达37 万【wàn】km2，所管辖的专属经济区【qū】、海里领海、毗【pí】连区【qū】和部分【fèn】国际海底区域面积近300 万km2。这一宽阔【kuò】的海域面积中蕴【yùn】藏着丰富【fù】的海【hǎi】洋自然资源，海洋资源的【de】开发是有着重要战略意【yì】义的新兴领域。随着人们对陆地资源的进一【yī】步开【kāi】采使其日趋枯竭【jié】，海洋成【chéng】为【wéi】人【rén】类的生存【cún】和发展所依【yī】赖重要【yào】支【zhī】柱，海洋【yáng】资源的开发任【rèn】重而道远。海水的【de】导电性很强，含【hán】有丰富的氯【lǜ】化物和硫酸【suān】盐类电【diàn】解【jiě】质，是一【yī】种腐【fǔ】蚀性比较强的天【tiān】然腐蚀剂。在【zài】海面风浪的机械搅拌【bàn】和强【qiáng】烈【liè】的【de】自然对流作用下海水是被氧所【suǒ】饱和的，所以普通的钢【gāng】铁【tiě】材料在海【hǎi】洋【yáng】环境下会被严重腐蚀。例如【rú】会对港【gǎng】口【kǒu】机械设备、海洋平台钢构架、钢栈桥及钢桩码【mǎ】头等大【dà】型海洋【yáng】工程钢结构的安全运营造成巨大【dà】不可估计的【de】经济【jì】损【sǔn】失。因此探索高效稳定的海洋工【gōng】程钢结构的腐蚀防护【hù】手段任重而道远。针对此【cǐ】情况，目前人们【men】选用最多的就是在钢结构外涂覆【fù】重防腐涂【tú】料。重防腐涂料是【shì】防【fáng】腐涂料【liào】中最具代表性、威力【lì】和影【yǐng】响力最大、且有【yǒu】很大发展潜力的一类防腐【fǔ】涂料。

　　海洋工程钢【gāng】结构是主要以钢材料为骨架【jià】的海【hǎi】洋工程用结构建筑。据统【tǒng】计全【quán】球每【měi】年的钢材产量超过10 亿t，而每年仅因腐蚀而报废的钢铁设备就相当于【yú】年【nián】产量的约【yuē】30%。海洋工程建筑的数量【liàng】随着人们对海洋资源的逐渐开【kāi】发日益增多【duō】。例如【rú】海港【gǎng】、采油【yóu】平台、人工岛、海底【dǐ】管道等【děng】。因此【cǐ】通过【guò】研【yán】究钢材【cái】料【liào】的腐【fǔ】蚀防护技术，以降【jiàng】低海洋【yáng】腐蚀对国【guó】民【mín】经济【jì】造成的损失，对于国家的发【fā】展有重大的意义。海水这一【yī】复杂的【de】天然腐【fǔ】蚀介质【zhì】会对于处于其【qí】中的金属【shǔ】结构造成很大的破坏，是一【yī】种溶有【yǒu】大量以【yǐ】氯化钠【nà】为主【zhǔ】的盐类电解质。它又【yòu】不同于简【jiǎn】单的食盐溶液，其中还【hái】含有悬浮泥沙、溶解气体（O2，CO2等）、生物及腐败的有机物【wù】。因此海洋【yáng】工【gōng】程【chéng】钢结构【gòu】的海洋腐蚀与防护是一【yī】个复杂而严峻【jun4】的问题。

　　全球【qiú】各个大洋就像是一个【gè】相互连通的大的平衡体。在海洋环境中，即使同一【yī】海域的同一地【dì】点【diǎn】也会表现出不同【tóng】的腐蚀特征，这【zhè】就是海洋腐蚀【shí】环境的复杂之所在。人【rén】们【men】将海洋【yáng】腐蚀环境大体分为5 个【gè】带区，分别【bié】为：大气区、飞溅【jiàn】区【qū】、潮差区、全浸区以及海泥区。海洋工程钢结构在【zài】不同的腐蚀带【dài】区的腐【fǔ】蚀情况【kuàng】表现出【chū】不同的特点。其【qí】中飞溅区和潮【cháo】差【chà】区的腐蚀速率最高【gāo】，对腐蚀防护技术要求难【nán】度【dù】最大。针对不同的带区【qū】采取不【bú】同【tóng】的防护手段，如涂覆涂料、矿脂包覆【fù】防腐【fǔ】技术【shù】、电化学保【bǎo】护、材料【liào】改性等。其中【zhōng】涂覆重【chóng】防腐【fǔ】涂【tú】料【liào】是腐蚀防护方法中一种行之有效的重要手段【duàn】。

　　重防腐【fǔ】涂料【liào】是能在相对苛刻的腐蚀环境【jìng】里应用，相对常规防腐【fǔ】涂料【liào】而【ér】言具有更长保护期的一类防腐涂料，具有长效防腐【fǔ】寿命【mìng】且能在【zài】苛刻的腐蚀环【huán】境下使用。相比于普通涂料，重防腐涂料【liào】一次喷【pēn】涂就可获得较高的膜【mó】厚。其【qí】技术含量高【gāo】，难度较大，涉及许多方面的综合技术【shù】，不仅仅依赖涂料的经验和知识，是多学科的知识交汇【huì】与融合。重防腐【fǔ】涂【tú】料的发展【zhǎn】水平与性【xìng】能，成为【wéi】衡量防腐涂料【liào】先【xiān】进技【jì】术和一个【gè】国家【jiā】科学技术水【shuǐ】平的标志。海洋工程钢【gāng】结构要经受严【yán】酷【kù】的【de】腐蚀【shí】条件挑战，它【tā】要求所用涂料【liào】有更强的附着【zhe】力【lì】、耐冲【chōng】击力和抗酸碱性。重防【fáng】腐涂料【liào】根据不同的标准有不同的分类方法。

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