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鋁型材在海岸區域的耐久性
鋁型材作為棧橋或水閘等海洋結構件使用時,需要鋁型材在海岸和海水漲落區具有優異的耐腐蝕性;實際上,幾乎沒有在更加嚴重的海濱環境使用的鋁型材的調查數據,即使全部鋁型材行業,使用的還是20年以前的老數據;在本文中,介紹了2012年的“關于鋁型材結構在海水漲落域耐久性調查報告書”的一部分;
1:鋁型材在海岸區域的耐腐蝕性
鋁型材在海濱大氣暴露的腐蝕形態是點蝕,腐蝕速度隨著腐蝕年數而減小;平均腐蝕速度即使在海水間歇浸漬時,也能達到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)
|
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
|
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:鋁型材結構件的海水漲落區的實況調查
東京都中央區的浜離宮恩賜庭院內水上巴士站的鋁型材結構件竣工4年后,目視檢查鋁型材結構件的各部分,并報道了目視檢查的結果;結果如下所述;
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氧系樹脂涂料,并確認了具有防止與鋁型材發生電化學劑腐蝕的作用;
當然,也有發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;
調查總結中確認了以下防止電化學腐蝕的作用;
①鋁型材表面處理陽極氧化復合膜在海水飛沫區、潮起潮落區具有優異的耐蝕性;
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,也不能確認發生了孔蝕;
③對與鋁型材的連接位置使用的不銹鋼螺栓進行了鋅涂層表面處理,確認有防止電化學腐蝕的作用;
3:鋁型材等耐海水性文獻調查
①海水的pH值在7.5~8.5的狹隘范圍內,存在鋁型材的穩定的鈍態區;鋁型材受到海水中的氯離子的侵蝕,通過和溶解氧的強結合力而被修復;
②鋁型材在海水飛濺區中的耐腐蝕性優異;
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異的耐腐蝕性;
④鋁型材用于海水環境時,應注意電偶腐蝕;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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