摘 要

海洋环境是最为恶劣的腐蚀环境，船舶的海洋腐蚀多种多样，其中以生物污损腐蚀最为严重。大型生物微生物在船体表面的污损同时存在，互相影响。海洋的变幻莫测，对于污损生物的吸附、生长、腐蚀作用都有着不可忽视的影响，再加上船体也是一个庞大复杂的系统，各个部位的运行特征和自身的材料、结构、功能、布置都不尽相同，使得各处污损生物的生长腐蚀情况也截然不同，导致船舶整体的腐蚀情况就变得更加的纷繁复杂。

本文采用文献查阅、案例分析等研究方法，进行分析研究。本文着重挑选了船舶的海底门、螺旋桨以及船舶船体表面三处典型区域分析了它们的环境以及自身结构特点，从而确定该处的优势污损生物，以及研究三处区域腐蚀速率的特点。由点及面，概括出船舶整体的普遍的生物污损规律，对于船舶的防污防腐工作作出一点铺垫与贡献。

关键词：腐蚀环境；污损生物；腐蚀模型

Abstract

The marine environment is the most harsh corrosive environment, the ship's marine corrosion varied, which is the most serious biological fouling corrosion. Large-scale biological microorganisms in the hull surface of the fouling at the same time, mutual influence, the common cause a greater impact on corrosion. And the ever-changing marine environment, for the pollution of biological adsorption, growth, corrosion has a significant effect can not be ignored, coupled with the hull is also a large complex system, the various parts of the operating characteristics and their own materials, structure, function, Are not the same, making the fouling of biological pollution everywhere is very different, making the overall corrosion of the ship becomes more complicated. This paper focuses on the selection of three typical areas of the ship 's submarine, propeller and ship' s hull surface, and analyzes their environment and their structural characteristics to determine the advantages of the fouling organisms, and to study the corrosion rate of the three regions. From the point and surface, which outlined the ship as a whole the general biological fouling law, for the ship's anti-fouling work to make a little bedding and contribution.

In this paper, literature review, case analysis and other research methods, analysis and research.

Key Words：Corrosive environment; corrosive organisms; corrosion model

目 录

第1章 绪论 1

1.1课题的研究目的及意义 1

1.2国内外研究现状 2

1.2.1船舶受生物污损主要部位 2

1.2.2生物污损原理 2

1.2.3海洋腐蚀电化学原理 3

1.2.4海洋污损生物船体附着规律 4

1.3课题研究内容及方案 4

第2章 船舶特定区域腐蚀分析 6

2.1环境因素对船舶构件腐蚀影响分析 6

2.1.1自然环境因素分析 6

2.1.2舱室类型与内部环境分析 8

2.2螺旋桨处腐蚀规律 9

2.3海底门处腐蚀规律 11

第3章 船舶的腐蚀速率模型 13

3.1均匀腐蚀模型 13

3.1.1物理模型 14

3.1.2经验模型 14

3.2局部腐蚀模型 16

3.3新的非线性腐蚀模型 16

3.4腐蚀速率测量 17

第4章 结论 19

参考文献 20

致谢 23

第1章 绪论

1.1研究目的及意义

海洋拥有着极其苛刻的天然腐蚀条件，海洋腐蚀污损问题对船舶行业造成了严重的威胁，给国民经济造成了巨大的损失。随着人类对海洋开发的广度及深度不断扩展，也将面临不断出现的新的海洋污损问题的挑战。海船处于恶劣的腐蚀条件下，船舶制造、修理、航行中，海洋腐蚀污损以及如何防止腐蚀污损都是首先关注的核心问题。海洋污损损害了船体的强度，缩短了船舶的寿命，降低了舰船的技术性能，增加了舰船维修工作量，耗费了大量的成本，严重减小了船舶的在航率，更直接损害了船舶经济性。研究出船体不同部位的优势污损影响因素，掌握其污损原理及条件，是防止污损的前提条件。

在海洋自然环境中，按照腐蚀的原理，可以将其大致分为电化学腐蚀、冲击腐蚀、生物污损腐蚀、以及空泡腐蚀。国内外学者的研究表明：生物污损是对于以碳钢、低合金钢为主要材料的船舶的海洋污损最重要的影响因素。大致有着三类的污损生物：单细胞有机质（如藻类和各种各样的细菌）；软体生物（如海绵体）；硬质类生物（如藤壶、贝壳）。附着在海洋人工设施上造成的危害，生物污损的过程可以大致分为两个阶段，首先是各类微生物有机物的附着、繁殖生长，进而形成微生物膜；然后，依托于这些已经形成的微生物膜，宏观污损生物开始在这些膜处生长繁殖。长年累月过后，船体浸水区表面将覆盖着大量生物。宏观污损生物的生命周期短于微观污损生物，在宏观生物死后，又未微观生物的生长繁殖提供了便利条件，使得微观生物在数量上又呈现爆发式增长。两者交替生长、死亡，在船舶表面形成大型的生物群落。生物腐蚀污损(biofouling)，存在以下几点的腐蚀现象：(1)损坏覆盖在船舶上的保护层，暴露覆盖层下的金属，造成局部严重的腐蚀；(2)倘若污损生物在船舶表面形成的生物膜（其主要成为是钙、硅等材料以及一些粘稠的液体）不是致密连续的，极大可能就会形成氧浓差电池腐蚀；(3)海生物由于过于密集的生物群落，而无法呼吸窒息死亡，加剧群落处的细菌腐蚀。

海洋生物污损是目前船舶行业关注的焦点，我国拥有着丰富的海洋资源，在海洋资源成为国家战略竞争重心时，如何高效并且经济的开发海洋资源便十分重要，因此对于防污技术的要求也越来越高。研究海洋污损的腐蚀机理和船舶在腐蚀条件下受到的损害，是防污损腐蚀工程的首要以及核心任务。此论文选题不仅具有科学理论意义，而且还具有重要的应用价值。