鋁合金船舶的腐蝕防護(hù)技術(shù)得到快速發(fā)展

 】鋁合金具有比重小、比強(qiáng)度大、耐海水腐蝕性好、無磁性、低溫性能好等優(yōu)點，作為結(jié)構(gòu)材料在造船業(yè)日益受到重視。用鋁合金作船體材料可以有效地減輕船舶的重量，提高穩(wěn)定性和航速，增強(qiáng)艦艇的技術(shù)戰(zhàn)術(shù)性能。對于高速滑行艇、水翼艇、氣墊船、小水面船及一些特殊用途船，選用鋁合金尤為合適。隨著鋁合金惰性氣體焊接技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)成本的不斷降低，鋁合金材料的優(yōu)勢及在海洋環(huán)境的應(yīng)用不斷拓展，不僅在輕型船舶領(lǐng)域，在高速快艇領(lǐng)域也得到了很快發(fā)展。

鋁和鋁合金化學(xué)性質(zhì)很活潑，但由于它能與氧生成致密而鈍化的氧化膜，所以耐蝕性比鋼材好得多。當(dāng)鋁合金用在船舶上時，不論是在哪個部位，都或多或少會與海水接觸，或受到海水飛沫和海洋大氣的侵襲，因而受到一定的腐蝕。鋁合金的腐蝕是一個很復(fù)雜的過程，既受環(huán)境影響，又與合金的性質(zhì)有關(guān)。船用鋁合金在海洋環(huán)境中常見的腐蝕類型有：點蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、剝落腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂等。

船舶用鋁合金腐蝕防護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀

海洋環(huán)境是比較嚴(yán)酷的環(huán)境，對處于該工作環(huán)境中的鋁合金的防腐要求更高。對于船舶來說，不同部位所處的腐蝕環(huán)境不同，船底主要是受天然海水的滲透浸蝕作用和水生物的附著，水線以上部位主要是受鹽霧腐蝕作用和大氣老化作用。

犧牲陽極陰極保護(hù)

對于小型高速船，一般不采用外加電流陰極保護(hù)措施。目前，國外為普遍采用的是在艇體外板（有防腐涂層）設(shè)置犧牲陽極。鋁合金本身相對鋼、銅等材料來說是一種很好的犧牲陽極材料；對于鋁船體，必須選用電極電位足夠負(fù)的鋁合金犧牲陽極來對它進(jìn)行陰極保護(hù)，同時，要考慮陽極具有良好的溶解特性及電位不能過負(fù)而導(dǎo)致鋁發(fā)生堿腐蝕。目前，鋁合金犧牲陽極材料的主要成分為Ａｌ——Ｚｎ——Ｉｎ——Ｍｇ——Ｔｉ；犧牲陽極使用螺栓固定，陽極中的鐵蕊必須使用鋁蕊，螺栓必須使用鋁質(zhì)螺栓。

鋁合金船用防腐防污涂料

鋁合金船船底和水線以上部位所處的腐蝕環(huán)境不同，船底主要是天然海水的滲透侵蝕作用和水生物的附著，水線以上部位主要是鹽霧腐蝕作用和大氣老化作用，因此，船底和水線以上部位對防腐漆的要求不完全相同。

對于水線以上的部位，面漆則應(yīng)具有良好的耐大氣老化性、良好的光澤保持性以及裝飾性，并且與底漆具有良好的配套性，可以采用聚氨酯類面漆、醇酸類面漆、丙烯酸酯類面漆等，現(xiàn)在通常采用的是聚氨酯類面漆。隨著對涂料性能要求的不斷提高，性能優(yōu)越的氟碳涂料或者環(huán)氧、丙烯酸改性的氟碳涂料也開始應(yīng)用到鋁合金的配套涂層體系中。

鋁合金的微弧氧化處理

微弧氧化處理是近年來興起的一種表面處理新技術(shù)。它采用較高的能量密度，將陽極氧化工作區(qū)從法拉第區(qū)引入到高壓放電區(qū)，通過電化學(xué)、熱化學(xué)及等離子體化學(xué)等的共同作用，在Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｎｄ等有色金屬表面原位形成陶瓷質(zhì)氧化膜。

船舶用鋁合金腐蝕防護(hù)技術(shù)展望

鋁合金由于具有多種優(yōu)點而得到廣泛的應(yīng)用，隨著船舶上鋁合金使用部位的增多，對鋁合金的防腐要求也越來越高。

鋁合金船體犧牲陽極布置時應(yīng)兼顧考慮船?？看a頭和高速航行時兩種不同的狀態(tài)，應(yīng)采用模擬仿真計算和優(yōu)化布置設(shè)計。根據(jù)鋁合金的靜態(tài)自然腐蝕穩(wěn)定電位值和動態(tài)開路電位值，以犧牲陽極材料實驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，定量確定犧牲陽極佳數(shù)量、布置位置及保護(hù)年限。同時，在不同的海域，應(yīng)針對相應(yīng)的海域特點使用能夠有效發(fā)揮保護(hù)作用的犧牲陽極材料。

鋁合金表面對涂料有其特殊要求，選擇適當(dāng)?shù)耐苛虾椭贫ㄇ‘?dāng)?shù)呐涮讓︿X合金船防腐效果至關(guān)重要。隨著環(huán)保法規(guī)的陸續(xù)出臺，今后用于鋁合金的防腐涂料將采用新的技術(shù)，向著無毒、通用化、高性能的方向發(fā)展。開發(fā)新型環(huán)保、性能優(yōu)異的防銹顏料是今后發(fā)展的重點。

微弧氧化技術(shù)在國內(nèi)外均未進(jìn)入大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用階段，但該技術(shù)的特點決定了其比較適用于對鋁合金船的空艙腐蝕進(jìn)行防護(hù)。因此，在鋁合金船舶的防腐蝕領(lǐng)域，微弧氧化技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景。