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鋁型材在海岸區(qū)域的耐久性
鋁型材作為棧橋或水閘等海洋結(jié)構(gòu)件使用時,需要鋁型材在海岸和海水漲落區(qū)具有優(yōu)異的耐腐蝕性;實際上,幾乎沒有在更加嚴(yán)重的海濱環(huán)境使用的鋁型材的調(diào)查數(shù)據(jù),即使全部鋁型材行業(yè),使用的還是20年以前的老數(shù)據(jù);在本文中,介紹了2012年的“關(guān)于鋁型材結(jié)構(gòu)在海水漲落域耐久性調(diào)查報告書”的一部分;
1:鋁型材在海岸區(qū)域的耐腐蝕性
鋁型材在海濱大氣暴露的腐蝕形態(tài)是點蝕,腐蝕速度隨著腐蝕年數(shù)而減??;平均腐蝕速度即使在海水間歇浸漬時,也能達(dá)到1.7μm/a的程度;
暴露年限
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海岸暴露地
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環(huán)境氣氛
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平均腐蝕深度/μm
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點蝕深度(平均)
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點蝕深度(最大)
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試驗材料
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10年
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靜岡縣清水市
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海濱大氣
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4.3(0.43)
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0.22(0.022)
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0.31(0.031)
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6063
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20年
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愛媛縣居浜市
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海岸工業(yè)大氣
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-
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0.091(0.005)
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0.117(0.006)
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6063
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20年
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山口縣下關(guān)市
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海岸大氣
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-
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0.087(0.004)
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0.135(0.007)
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6063
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16年
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巴拿馬運河
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海濱大氣
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3.0(0.19)
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0.13(0.008)
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0.13(0.008)
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1100
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16年
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巴拿馬運河
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海濱大氣
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26(1.63)
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0.43(0.02)
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0.84(0.053)
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1100
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16年
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巴拿馬運河
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海水浸蝕 平均潮位 |
15(0.94)
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0.99(0.062)
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1.70(0.106)
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1100
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2:鋁型材結(jié)構(gòu)件的海水漲落區(qū)的實況調(diào)查
東京都中央?yún)^(qū)的浜離宮恩賜庭院內(nèi)水上巴士站的鋁型材結(jié)構(gòu)件竣工4年后,目視檢查鋁型材結(jié)構(gòu)件的各部分,并報道了目視檢查的結(jié)果;結(jié)果如下所述;
棧橋下部的柱腳中,附著較多的貝類、藻類,在鋁型材中未見顯著的腐蝕,在受力連接部用不銹鋼螺栓、螺母,涂布了鱗片狀鋅粉為主要成分的環(huán)氧系樹脂涂料,并確認(rèn)了具有防止與鋁型材發(fā)生電化學(xué)劑腐蝕的作用;
當(dāng)然,也有發(fā)生特定的鋁型材異常腐蝕的位置;其原因可斷定為因受到某種損傷而露出鋁型材基材;
調(diào)查總結(jié)中確認(rèn)了以下防止電化學(xué)腐蝕的作用;
①鋁型材表面處理陽極氧化復(fù)合膜在海水飛沫區(qū)、潮起潮落區(qū)具有優(yōu)異的耐蝕性;
②在海水中浸漬4年,鋁型材切口位置即使露出鋁型材基體,也不能確認(rèn)發(fā)生了孔蝕;
③對與鋁型材的連接位置使用的不銹鋼螺栓進(jìn)行了鋅涂層表面處理,確認(rèn)有防止電化學(xué)腐蝕的作用;
3:鋁型材等耐海水性文獻(xiàn)調(diào)查
①海水的pH值在7.5~8.5的狹隘范圍內(nèi),存在鋁型材的穩(wěn)定的鈍態(tài)區(qū);鋁型材受到海水中的氯離子的侵蝕,通過和溶解氧的強結(jié)合力而被修復(fù);
②鋁型材在海水飛濺區(qū)中的耐腐蝕性優(yōu)異;
③在海洋大氣中的主要腐蝕因素是海鹽粒子,鋁型材顯示出比低碳鋼和鋅更優(yōu)異的耐腐蝕性;
④鋁型材用于海水環(huán)境時,應(yīng)注意電偶腐蝕;盡可能增大鋁型材對異種金屬的面積比;
⑤咋及鋁、陶瓷、混凝土上容易附著海洋生物,而在銅、鋅、鉛上卻不容易附著;金屬錫也沒有防止海洋生物附著的作用;
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