钢材在海水—海气交换界面区的腐蚀行为

于１９９３年９月通过对２４ＩＡ，２４ＫＵ，ＳＳ４Ｉ三个不同钢种极化曲线的测定，对锈层本身的氧化还原电流的测定及Ｘ线分析，研究在海水－海气交换界面区锈层在腐蚀中所起的作用。结果表明，海－气交换界面区的钢由于锈层本身的氧化还原反应，其阴极电流均较裸钢为大，这说明锈层的还原反应起着重要作用，根据锈层本身的还原时间和还原电位，可以在某种程度上评价钢材本身耐腐蚀性能的好坏。     

低合金钢在海洋各腐蚀区带的锈层研究

１９９５年５月通过对低合金－１６Ｍｎ钢在埕岛海区挂片两年（１９９２年１０月－１９９４年１０月）的腐蚀产物的穆斯堡尔谱测定,研究了低合金钢在飞浅区,潮差区,全浸区和海泥区四个不同海洋腐蚀区带的锈层组成和含量。锈层中的ＦｅＯＯＨ和Ｆｅ３Ｏ４的不同含量说明了内锈层中的β－ＦｅＯＯＨ作为氧化剂参与了阴极作用,加速了干湿交替区低合金的腐蚀。     

南海北部海域槺虾目新种与稀有种类

穆斯堡尔谱学对于研究钢的腐蚀产物是非常有用的( Simmons,1976; Vertes,1989)。Peev等人(1978)在实验中用穆斯堡尔谱学研究了α-Fe 粉在海水中的腐蚀产物。马如璋等人(1981)对低合金钢在海水中的腐蚀锈层用穆斯堡尔谱学和X射线分析等方法进行过研究。但关于锈层的相组成目前尚有一些分歧,尤其是钢在海泥中锈层的相组成目前还很不清楚。本文将对A3钢和16Mn钢在海水、海泥区锈层相组成进行初步的分析研究。     

名词解释

氧化还原电位:即借在惰性电极上进行电子交换反应所产生的电位来测量海洋环境氧化程度的一个指标。通常在海水和沉积物中测量铂电极相对于饱和甘汞或氯     

硫酸盐还原菌对海水状态和碳钢腐蚀行为的影响

采用溶液环境参数和电极电化学参数测量技术研究了海水中硫酸盐还原菌生长和衰亡过程对溶液状态和D36碳钢腐蚀过程的影响。结果表明,硫酸盐还原菌通过新陈代谢作用把溶液中的硫酸盐转化为硫离子而增大了氧化还原电位和酸度,并导致D36钢的腐蚀电位负移和腐蚀速度增加。极化曲线和电化学阻抗谱证实,虽然金属腐蚀过程在上述过程中并未发生机理性变化,但阳极过程和部分阴极过程的加速是腐蚀速度增加的主要原因。上述结果同时表明．硫酸盐还原菌本身和新陈代谢中间体并未直接参与腐蚀过程,主要是通过产生的硫离子改变溶液状态来加速腐蚀过程的。     

海泥中SRB对A3钢电偶效应的影响

在室内模拟条件下研究了在海泥中硫酸盐还原菌 (SRB)对A3钢电偶效应的影响。实验在两个大型塑料槽中进行。A3钢样尺寸为 2 0cm× 1 0cm× 0 .3cm ,海泥中SRB的含量用MPN三管计数法进行测定 ;电导率、pH、氧化还原电位、泥温和盐度等参数用SY - 5型电导 -pH/mV -温度计进行测量 ;用失重法测量腐蚀速度 ;用零电阻表测量电偶电流。试验共进行 2 61d。SRB含量随时间的变化基本保持恒定。在电偶条件下A3钢在灭菌泥和有菌泥中的腐蚀速度分别为0 0 0 77mm/a和 0 0 4 9mm/a,在非电偶条件下A3钢在灭菌泥和有菌泥中的腐蚀速度分别为 0 0 0 89mm/a和 0 0 4 4mm/a。A3钢在有菌泥和无菌泥中的样板之间的电偶电流随时间的变化幅度在2 5μA左右 ,且有方向逆转现象。试验结果表明 ,在有菌泥中A3钢的腐蚀速度是无菌泥中的 5 5倍 ,说明SRB在海泥腐蚀中有重要作用。埋在相邻的有菌海泥和无菌海泥的试样之间都发生了电偶腐蚀。处在有菌海泥中的钢样为电偶对的阳极 ,处在无菌海泥中的钢样为电偶对的阴极。在实验期间内电偶效应对试样的加速作用为 1 1 .4%。     

去极化方法测定海水的氧化还原电位初探

采用去极化法测量氧化还原标准溶液——醌氢醌标准溶液,初步探讨了去极化法测定氧化还原电位的准确度,结果发现运用去极化方法测定氧化还原电位是一种快速、准确的方法,相对传统方法而言,具有测量时间短、测量精度高、数据重现性好的优点。进一步开展去极化方法测定海水氧化还原电位,为海洋氧化还原电位的快速测量提供依据。     

钢铁在海水、海泥中锈层的穆斯堡尔谱的研究 I.A3钢室内模拟与实海挂片锈层的穆斯堡尔谱

钢在海水中的腐蚀产物相组成研究报道较少。马如璋等(1981,1982)对低合金钢在海水中的腐蚀锈层进行了研究,他们所采用的穆斯堡尔谱等方法,很适宜研究钢的腐蚀产物(Simmons,1976; Vertes,1989)。目前,由于石油工业的发展,大量的石油平台、栈桥及钢柱码头不断涌现,这些构造物的钢桩一般是从大气区经过飞溅区、潮差区和海水全浸区插入海泥区,大量研究表明,在海水、海泥跃变区钢铁腐蚀严重,作者采用穆斯堡尔谱对A3钢在室内模拟和实海锈层相的组成进行了初步的研究,以探讨在不同腐蚀环境中钢铁的腐蚀产物和腐蚀机理,为钢铁的防腐和耐海洋腐蚀钢的开发提供理论依据。     

三氮循环与地下水污染——以辛店地区为例

以往对三氮循环转化的室内实验表明吸附作用在浅表地带起很大作用。对辛店地区的实际资料研究表明，包气带岩性、厚度、理化性质对三氮的吸附与转化起着决定性作用。进入地下水中的三氮因受到水中污染物种类、数量，氧化还原条件的影响，可呈氧化或还原状态。     

论生物氧化

生物氧化的一个主要特点，就是代谢物在体内的氧化是逐步进行的，能量是逐步释放的．不像有机物在体外燃烧时，发生剧烈的反应。这个特点反映了生物氧化作用有别于一般氧化作用，其电子运动具有一定的特殊性。需要提出一种有别于一般的氧化还原观念，才能对生物氧亿现象进行解释。     

E2钢在真空制盐介质中锈层的研究

制盐工业的发展趋向于大型化、自动化。新工艺、新技术、新设备的不断出现与利用,加上原卤多样化,设备材料所处的腐蚀介质更加苛刻,因此金属材料的腐蚀问题更加严重,迫切需要解决相应的耐蚀材料。E_2钢的研制已     

青岛近海碳钢锈层中细菌群落结构的多样性

研究海水环境中Q235碳钢锈层中微生物群落的多样性。应用16SrDNA基因文库技术,分别对实海全浸一年的Q235碳钢内外锈层中的微生物进行基因文库的构建和分析。通过克隆测序构建了含有64个OTUs的细菌16SrRNA基因文库,结果表明锈层中微生物种类丰富,主要分布于13个已知的菌门,包括变形菌门;拟杆菌门;硅藻门;酸杆菌门;浮霉菌门;硝化螺旋菌门;厚壁菌门;绿弯菌门;疣微菌门;绿菌门;放线菌门;红藻门以及螺旋体门。内外锈层的优势菌均为变形细菌门,分别占文库序列的46%和53%,其中α-变形菌纲又为门中优势类群,但在内外锈层中还存在明显的系统发育学分歧。     

高桩码头锈蚀破损面板残余承载力评估方法

高桩码头长期工作在具有腐蚀介质的潮湿环境中，因钢筋的锈蚀会使构件表面砼胀裂而破损，目前我国大部分的高桩码头进入了锈蚀破损的高峰期。通过研究指出：以往国内外用构件蚀破损表面积大小或顺筋裂缝大小的标准来确定维修方案的方法是不正确的。根据一般构件为等截面，而沿跨度分布的弯矩不均匀的事实，指出构件在控制断面以外的部位强度有富裕，允许钢筋适当的锈蚀仍能满足设计强度的新见解。提出了锈蚀破损面板的强度安全性评估准则、强度因子新概念及其具体计算式，可以量化评估犭蚀破损面板的残余承载力，为科学制定锈蚀破损面板的维修方案提供参考，在保证码头结构安全的同时，大大节省维修费用。     

海上复杂地质条件下大直径钢管桩时效性试验研究

通过对3根海上复杂地质条件下的大直径钢管桩采取高应变初打与不同休止时间复打相结合的试验方法,得到不同休止时间钢管桩承载力、侧阻力及端阻力大小,以此对不同桩侧土及持力层对钢管桩时效性的影响进行了研究。研究结果表明:1)钢管桩承载力时效性现象明显,且随时间增长迅速; 2)钢管桩侧阻力的恢复系数远大于端阻力; 3)桩侧黏性土强度的恢复是钢管桩侧阻力增加的主要原因; 4)砂土层虽提供的侧阻力较大,但其对侧阻力增长的贡献不如黏性土; 5)持力层越硬,端阻力与承载力的恢复性越差。     

装配式钢结构被动房在岛礁工程独立房屋中的应用探讨

装配式钢结构被动房是一种新型的节能环保建筑,具有轻质高强、施工快捷简便、抗震性能好、对环境影响小等许多突出优点,因而在独立房屋等岛礁建筑上有广阔的应用前景。文章对装配式钢结构被动房的概念进行了简要介绍,对其优点进行了针对性分析,并在此基础上提出了装配式钢结构被动房在岛礁独立房屋中应用的设想;针对岛礁的特殊地理位置和恶劣的环境特征,从运输、施工、使用和维护4个环节出发,讨论了装配式钢结构被动房在岛礁工程实际应用中应注意的运输困难、能源匮乏、锈蚀严重、台风多发等主要问题,并给出了装配式轻钢结构体系结合模块化、小型化运输的整体方案和锈蚀防护、冷桥阻断等构造措施。     

Hydrographic profiling across the East China sea shelf edge by an underwater sliding vehicle with CTD sensors

Temperature, salinity and density structures were observed on Sept. 23 and 24, 1986 at one vertical section across the East China Sea shelf edge by an advanced type of towed vehicle with CTD sensors which was developed by the Japan Marine Science and Technology Center. The vehicle was towed at a speed of 2.5 m s⁻¹ down to 150 m depth and at intervals of 170–500 m width. The observed profile was 50 km long on Sept. 23 and 70 km long on Sept. 24 along the cross-shelf section. An on-ship acoustic Doppler current profiler was simultaneously used to measure current velocities at depths of 20, 50 and 100 m.Interesting features were noticed. Firstly, there was a vertical displacement of pycnoclines at the lower edge of the surface mixed layer accompanied by vertical inversion of the salinity and temperature in the vicinity of the shelf edge. Pycnoclines were displaced upward by 12 m toward the outer edge on Sept. 23 and by 20 m on Sept. 24. On Sept. 23, the salinity inversion took place in a layer 20 m thick and 8 km wide, whereas the temperature inversion took place in a layer 8 m thick and 1.5 km wide. These vertical inversions were probably generated by vertical shear of tidal currents which was observed by the Doppler current profiler. These results throw light on understanding the vertical mixing process of stratified water on the continental shelf edge. Secondly, an intrusion of the shelf water into the Kuroshio water was observed along pycnoclines below the surface mixed layer 60 to 70 m deep in the Kuroshio region outer break. The measurement was successful in showing a horizontal mixing process of the shelf water and the Kuroshio water which could not be found out by standard CTD observations.     

钢材在渤海滩涂区海土中的腐蚀研究

随着我国滩海石油工业的迅速发展和上陆海底管线的兴建,滩涂区海土腐蚀性的调査研究就显得更为紧迫和重要,然而,目前国内仅在个别海区作过有关工作,国外虽在海土腐蚀性评价等方面作过一些工作(BbIXPИCTHOK,1974; Roger,1980; Karl,1981),但直接关滩涂海土腐蚀性试验研究方面的报道甚少。作者于1991年12月至1993年11月在渤海西岸塘沽和南岸羊角沟两处典型滩涂海土中进行了钢材埋片腐蚀试验研究,研究了典型钢材在滩涂海土中腐蚀的主要规律,获取了钢材在渤海典型滩涂海土中的耐蚀性基础资料,为渤海滩涂区海底设施的防腐设计和评价研究渤海滩涂海土的腐蚀性提供了重要依据。     

码头钢管桩潮差段聚乙烯防腐层

本文介绍了码头钢管桩潮差段底漆、底胶、聚乙烯包覆三层防腐结构的施工工艺及防腐材料的性能指标并简要介绍了防腐钢管桩的使用情况。     

海盐粒子沉积下碳钢的大气腐蚀初期行为

利用体视显微镜和电化学极化技术原位考察了碳钢上NaCl盐粒的吸潮及其液滴的扩展行为。实验结果表明,NaCl液滴的吸潮水解过程主要受环境相对湿度的影响。相对湿度越高,水解越容易。在极化状态下,NaCl液滴的扩展随极化电流的增加而线性加速。NaCl液滴的扩展与碳钢大气腐蚀的电化学过程相互影响。一方面,NaCl液滴扩展的动力来自于大气腐蚀过程所形成的腐蚀电流,另一方面,NaCl液滴的扩展加大了大气腐蚀过程的阴极面积。进而加速了碳钢的腐蚀过程。     

盐度变化对铝牺牲阳极保护效果的影响

为研究河流入海口处盐度周期变化时铝牺牲阳极对钢结构的保护效果,测试对比了盐度固定与盐度循环条件下Q235钢有无阳极保护时的腐蚀失重和电位变化、铝牺牲阳极的电流效率。结果表明盐度循环会造成Q235钢的严重腐蚀,盐度差越大腐蚀越严重,甚至可能超过天然海水的腐蚀程度;在盐度循环条件下铝牺牲阳极对Q235钢具有良好的保护效果,但与稳定的盐度相比,阳极的消耗量增加、电流效率降低;在稳定的低盐度条件（0.5%）下,虽然铝牺牲阳极的电流效率较高,被保护的Q235钢电位足够负,但是保护效果不理想。本文通过Q235钢腐蚀失重数据检验铝牺牲阳极的保护效果,得到了不同盐度循环条件下铝牺牲阳极的初步性能数据,为河流入海口处钢结构设施的阴极保护提供了依据。