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长效海洋防护涂层减少船体腐蚀涂料

  • 发布时间:2022-04-12 00:00:00,加入时间:2018年06月28日(距今2165天)
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2016年才入役的美国“朱姆沃尔特”号(舷号DDG-1000)隐身驱逐舰已锈迹斑斑。朱姆沃尔特级驱逐舰是美国海军先进的驱逐舰,也是一款服役六年从未远航的战舰,而这样一款战舰竟然浑身上下满是锈痕,这样的糟糕状况引起了美国“驾驭”网站的关注。美国海军的回应是,这是因为“恶劣环境降低了舰船的性能”,舰员们已在努力应对这一问题。

作为世界第一科技强国,坐拥世界上强大海军的美国,并且在“朱姆沃尔特”号上花费了90亿美元之后,这样舰身发黄、锈迹斑斑的样子,让相当一部分人认为这是一个“严重的尴尬”。

在《ISO 9223-2012 金属与合金的腐蚀》中将高盐分沿海和海上腐蚀等级定义为C5-M级,在此环境下钢铁年腐蚀质量损失可以达到1500g/㎡!

在舰船行进中,由于干湿交替作用,阳光紫外线暴晒使有机涂层产生粉化、变色等。在全浸区有机涂层的主要破坏形式为起泡、生锈、脱落。海水环境中有机涂层起泡是普通的早期破坏现象。起泡通常是漆膜局部丧失防腐蚀能力的早外观表征。表现为:吸水肿胀、气体起泡、滲透压引起发泡、损伤起泡等。

 

在海洋环境中为什么会出现这么严重腐蚀?

氯离子对涂层和金属腐蚀性影响

通过对氯离子在涂膜中滲透过程的研究,在有涂膜的情况下,水与氧能在较短时期透到金属表面而引起早期腐蚀,而裸金属在腐蚀初期氯离子就起作用。氯离子的存在对有机涂层的破坏不像对金属腐蚀那样大,但由于海水滲透过涂层膜,对基底金属腐蚀影响较大,基底金属的腐蚀使涂膜丧失结合力,产生起泡。

溶解氧含量对腐蚀的影响

海水中溶解氧量增大,使氧在涂膜中的滲透量也会相应增加,因此加速涂层下金属的腐蚀。海水流动使海水中含氧量增加,流动海水可降低金属腐蚀的表面扩散层厚度,而加速腐蚀。

海生物附着污损对涂层耐蚀性影响

海生物附着对保护涂层特别是有机涂层的耐海水腐蚀性能有很大影响。附着力强的海生物如藤壶、牡蛎对涂层的机械剥离破坏,因涂料性能不同而有差异。高性能层由于涂层抗拉强度高、附着力强,能有效抵抗海生物附着的机械破坏,涂层本身机械强度和结合力较低,因此抗这种机械损伤的能力差。

 

经过对海洋环境腐蚀和海洋生物附着的长期研究,北京志盛威华化工有限公司采用有机-无机互穿网络技术(IPN)和蛋白溶解液缓释渗透技术,研发出长效海洋防护涂层ZS-711无机防腐涂料,和防止海洋生物附着涂层ZS-533海洋防污自洁涂料。两者配套使用体系,不仅可以长效保护金属基材十年以上,更能大大减少船体因附着藤壶牡蛎等生物而损失的船体动能。

 

 

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