Anwendung der Laserbeschichtungstechnologie im maritimen Korrosionsschutz

Mar 15, 2024

Der Ozean enthält reiche natürliche Ressourcen. Die Entwicklung des Ozeans ist nicht nur von großer wirtschaftlicher Bedeutung, sondern spiegelt auch das wissenschaftliche und technologische Niveau und die wissenschaftlichen Forschungskapazitäten eines Landes wider. Heutzutage nimmt mit der zunehmenden Meeresentwicklung die Zahl der Offshore-Industrieanlagen wie U-Boot-Ölpipelines, Tiefsee-Bohrplattformen und Offshore-Überseebrücken von Jahr zu Jahr zu.

Korrosionseigenschaften der Meeresumwelt:
Meerwasser enthält eine große Menge an Salzen mit guter elektrischer Leitfähigkeit, die eine natürliche und gute Elektrolytlösung bilden. Daher sind Metallstrukturen in ihrer Umgebung besonders stark von Korrosion betroffen. Bei der Klassifizierung nach den Merkmalen der Meeresumwelt kann die Meereskorrosionsumgebung in mehrere Bereiche unterteilt werden: atmosphärischer Bereich, Spritzbereich, Gezeitenhubbereich, vollständige Eintauchzone und Meeresschlammbereich.

Vergleich der Korrosionseigenschaften in verschiedenen Meeresumweltregionen

Meeresgebiet	Umweltbedingungen	Korrosionseigenschaften
Atmosphärische Zone	Zu den Einflussfaktoren gehören Salznebel, Niederschlag, Temperatur, Sonneneinstrahlung usw.	Es kommt zu Korrosion und Alterung, und in manchen Umgebungen kommt es zu Schimmelkorrosion.
Spritzzone	Die Oberfläche des Materials ist mit Meerwasser beaufschlagt, feucht und vollständig mit Sauerstoff angereichert.	Beeinflusst durch Meerwasserspritzer und abwechselnde Nass- und Trockeneinwirkungen, starke Korrosion.
Gezeitenzone	Die Materialien werden regelmäßig unter ausreichender Sauerstoffzufuhr eingetaucht.	Es kommt zu Korrosion und Biofouling, die Korrosionsrate ist relativ gering.
Vollständige Tauchzone	Zu den Einflussfaktoren gehören Salzgehalt, Druck, gelöster Sauerstoff, Wassertemperatur, Meereslebewesen, Bakterien usw.	Es kommt zu Korrosion und Biofouling, und die Korrosionsrate ändert sich mit Faktoren wie Temperatur und Meerwassertiefe.
Meeresschlammgebiet	Es gibt eine große Anzahl anaerober Mikroorganismen (z. B. sulfatreduzierende Bakterien usw.).	Es kommt zur typischen anaeroben mikrobiellen Korrosion.

Laserauftragmaschine

Die Laserbeschichtungstechnologie wird im maritimen Korrosionsschutz häufig eingesetzt und bietet eine starke Garantie für die Sicherheit und nachhaltige Entwicklung von Meeresprojekten.

Die Laserbeschichtungstechnologie ist eine fortschrittliche Technologie zur Oberflächenreparatur, -modifikation und -beschichtung. Sein Hauptprinzip besteht darin, das Metallsubstrat durch einen hochenergetischen Laserstrahl lokal zu schmelzen und Metallpulver aufzusprühen, sodass Substrat und Metallpulver miteinander verschmolzen werden und eine neue Oberflächenschicht entsteht. Diese neue Oberflächenschicht zeichnet sich durch hohe Härte, hohe Dichte und hohe Korrosionsbeständigkeit aus, wodurch die Lebensdauer von Schiffsprojekten effektiv verlängert werden kann.

S355 ist ein Baustahl, der häufig in Meeresumgebungen verwendet wird. Schiffskonstruktionen aus S355 unterliegen in Meeresumgebungen starker Korrosion. Auf der Oberfläche von S355-Stahl wird eine Al-Ni-TiC-CeO2-Verbundplattierungsschicht vorbereitet. Die Al-Ni-TiC-CeO2-Verbundmantelschicht kann nicht nur die Korrosionsbeständigkeit des Grundmaterials wirksam verbessern, sondern auch die Verschleißfestigkeit des Grundmaterials verbessern. und Härte, wodurch die Lebensdauer des Substrats effektiv verbessert werden kann. Entsprechend der Korrosionsumgebung von Metallkomponenten wird das entsprechende Legierungspulver so konfiguriert, dass die Korrosionsbeständigkeit verbessert wird. Beispielsweise können im Bereich der Meeresatmosphäre Materialien mit mittlerer Korrosionsbeständigkeit wie Edelstahl verwendet werden. Im Spritzwasser- oder Tidenhubbereich können dem Nickelbasispulver verschleißfeste Komponenten zugesetzt werden, um die Anpassungsfähigkeit des Materials in diesem Bereich zu verbessern.

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