国产热浸锌锚链的耐蚀性研究(Ⅱ)热浸锌材料的腐蚀性能-海洋科学.PDF

第 52 集 海 洋 科 学 集 刊 No.52 2017 年 12 月 STUDIA MARINA SINICA December, 2017 国产热浸锌锚链的耐蚀性研究( Ⅱ): 热浸锌材料的腐蚀性能* 1, 3 5 4 2 2 2 马士德 孙森峰 刘 欣 严清冉 李丽娜 许健平 王启冉2 4 2 2 2 1① 程 坤 李博亮 陈仁娟 苟晓超 段继周 (1. 中国科学院海洋研究所 海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室, 青岛 266071; 2. 青岛东启机械设备有限公 司, 青岛 266071; 3. 中国老教授协会海洋防腐防污专业委员会, 青岛 266071; 4. 青岛科技大学, 青岛 266042; 5. 青岛锚链股份有限公司, 青岛 266200) 摘要 本文以热浸锌处理的CM 系列钢为研究对象, 通过盐雾处理进行了加速腐蚀 试验, 利用电化学极化测试分析了材料的腐蚀机理, 利用扫描电镜和三维数字显微镜 观察了材料的表面形貌。盐雾加速试验表明, 随着时间增长腐蚀速度降低, 主要是由 于腐蚀产物膜抑制了腐蚀的阳极过程和阴极过程(产生钝化平台) 。厌氧环境下的试验 表明, 在细菌繁殖到达高峰时产生了钝化平台, 主要是形成致密、溶解度极小的ZnS 腐蚀产物, 在电极表面形成连续完整的腐蚀产物膜。以99.99%纯锌为原料的热浸锌 产品在港湾海洋环境中有高的耐蚀性, 其原因是由于腐蚀产物及锌-铁合金层的保 护作用。 关键词 热浸锌; 腐蚀; 电化学实验 中图分类号 TG174 doi: 10.12036/hykxjk20170606001 锌的生产量和消耗量在世界上仅次于铁、 件下要远远高于钢铁, 在海洋大气环境中, 锌 铝、铜, 名列第四位, 近一半的消耗量用在钢 的腐蚀率仅为钢铁的 1/10(马士德, 1978; 顾 铁的防腐上(章小鸽, 2008) 。钢铁所具有的良 国成和吴文森, 1987); 热浸锌技术能够使两 好机械加工性能、可焊性能和相对低廉的价格 种材料的优点有机结合。热浸锌技术于 1742 使其被大量、广泛使用, 但其抗蚀性较差 , 因 年在法国皇家协会被宣布 , 1836 年成为法国 而每年 1/3 的生产量因腐蚀而报废(杜元龙 , 一个专利(夏兰廷 , 2003), 该技术的产品大多 1997; 侯保荣 , 1997); 而锌的耐蚀性在一般条 已商品化、标准化和商业化。当前热浸锌技术 * 资助项目 : 国家自然科学基金 ; 国家重点基础研究项目(2014CB643304) 。马士德, 男, 研究员 , 主要从事海洋腐蚀与污损及其控制研究, E-mail: qdmashide@163.com ① 通讯作者 : 段继周 , 男 , 研究员 , 主要从事海洋微生物腐蚀与生物污损机制及其防护研究 , E-mail: duanjz@ 收稿日期: 2017-06-06, 收修改稿日期: 2017-09-25 114