碳钢在海洋环境下的腐蚀研究

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1、碳钢在海洋环境下的腐蚀研究碳钢在海洋环境下的腐蚀研究摘要随着陆地石油储量减少和开采难度增加，海洋石油将成为未来能源最重要的来源。海洋石油开发设施的材料主要是碳钢，碳钢常年在腐蚀性极强的海水中工作，腐蚀不可避免。若能掌握碳钢在海洋环境下的腐蚀规律，找到合适的防腐措施，腐蚀造成的损失就能大幅度降低。本文根据塔菲尔直线外推法，用LK2010型电化学工作站测量碳钢在不同盐度海水中的腐蚀极化曲线，研究海水的盐度对碳钢腐蚀速度、塔菲尔曲线特征的影响。关键词：碳钢腐蚀；塔菲尔直线外推法；电化学；极化曲线；腐蚀速度碳钢在海洋环境下的腐蚀研究Theresearchoncorrosionofca

2、rbonsteelinmarineenvironmentAbstractAsdifficultexploitationofoilreservestoreduceandincreasetheland，oceanoilwillbecomethemostimportantsourceofenergyfuture.Offshoreoildevelopmentfacilitiesmaterialsaremainlycarbonsteel，carbonsteelworkinthestrongcausticitywateralltheyearround，thecorrosionofcarb

3、onsteelisinevitable.IfwecanmasterthecorrosionbehaviorofcarbonsteelinMarineenvironment，findasuitableanticorrosivemeasures，cangreatlyreducethelosscausedbycorrosion.BasedontheprinciplesofTafellinearextrapolationmethod，measuredwithelectrochemicalworkstationLK2010typecorrosionpolarizationcurveof

4、carbonsteelinseawater，thewateroftheinfluenceofdifferentfactorsonthecorrosionofcarbonsteel.Keywords：Corrosionofcarbonsteel；Tafellinearextrapolationmethod；Electrochemistry；Polarizationcurve；Thecorrosionrate碳钢在海洋环境下的腐蚀研究目录第1章绪论11.1引言11.2碳钢腐蚀研究现状21.3海洋腐蚀环境31.4海洋环境中碳钢的腐蚀41.5研究目的及内容7第2章金属腐蚀检测方法82

5、.1极化现象与极化曲线82.2恒电位法测定金属的腐蚀速度82.3塔菲尔直线外推法10第3章碳钢腐蚀实验设计123.1实验仪器介绍123.1.1LK2010型电化学工作站123.1.2实验软件ECAWiser143.2塔菲尔直线外推法实验过程173.2.1实验仪器及用品173.2.2实验步骤173.3实验数据记录21第4章结果分析与讨论234.1盐度计算234.2腐蚀速度计算234.3结果分析26第5章结论与展望285.1结论28碳钢在海洋环境下的腐蚀研究5.2未来展望28致谢29参考文献30第1章绪论第1章绪论1.1引言随着现代社会的不断发展和科学水平的飞速进步，能源变得越来

6、越重要，人类开采陆地石油已经经历了相当长的时间，陆地石油储量越来越少，所以未来人类开采石油资源将向海洋进军，海洋石油已经成为未来人类能源的重要来源。海洋石油开发是一项高投资、高风险、高技术密集的多学科综合技术体系，需要大量的人力、物力、财力。地球表面的71%被海洋占据，总面积达3.62亿平方公里，储藏在海底的石油天然气储量极其可观，总储量约为1000~2500亿吨，人类未来可开采的海洋油气资源还是很充足的。现在世界海洋石油总产量已经占到海陆石油总产量的1/4以上，随着科学技术水平不断提高，海洋石油产量将会更进一步增加。海洋石油大规模勘探和开发要依赖大量的海洋石油装备，制造海洋

7、石油装备的主要材料为碳钢，碳钢在大气和海洋环境中特别容易受到腐蚀。金属腐蚀时时刻刻在发生，因腐蚀引发的后果也是十分惨重的。首先是会造成巨大的财产损失。海洋结构物大部分是金属，为了防止金属腐蚀，必须采取适当的防腐措施，而防腐费用十分巨大，往往占总成本的百分之十至百分之三十，通常来说腐蚀引起财产损失能占到GDP的百分之二到百分之四，腐蚀掉的钢材大概为钢产量的1/3，在这个范围内1/10是无法循环在利用的。按此比例，2013年国内生产总值达568845亿，钢产量为77904万吨，则我国因腐蚀造成的直接经济损失