船体的护套/覆层损伤与腐蚀

　　自首次引入包覆和护套概念以来，提出了在铜镍护套或覆层损坏时，船体钢板的快速和潜在的灾难性腐蚀问题。钢的平均无腐蚀电位约为300 mV.许多公司对这个问题进行了测试，方法是在一艘远洋拖轮的试验台浸没区的钢试件上安装铜镍包层来评估这一问题。

　　测试件被安装，以便与钢试验台或拖船船体进行电气绝缘。孔和槽被加工通过铜镍，以暴露钢，以提供各种缺陷的大小和范围内的阴极-阳极比表面积。无缺损标本也暴露。这些被发现是无锈和无污垢暴露后。拖船在特快专递河的入口处服役，在1986-87年寒冷的冬天也被用来破冰。测试板每隔几个月在一个干船坞进行评估。个别测试件被移除进行实验室检查，并附上新的测试件。在整个16个月的测试期间，部分测试件被曝光。

　　经过三个月的暴露，发现有较大缺陷的试件，如5x100mm2狭缝，有大量的锈蚀和污垢。由于钢在狭缝处暴露所引起的铜镍阴极极化，铜镍的污垢阻力已如预期的那样消失了。腐蚀断口缺陷的横截面显示，被腐蚀的钢在铜镍包层中被腐蚀切割到约两倍的狭缝宽度。

　　使用4.5个月后，测试件无严重锈蚀和污垢。再一次，试件被移除，并通过铜镍中的腐蚀缺陷进行切割.根据缺陷的大小，发现了腐蚀深度和下切深度的明显差异。直径分别为5 mm和10 mm的缺陷腐蚀深度约为6~7mm.在直径50 mm的缺陷处，腐蚀深度仅为1.5~2mm.

　　再过八个月后，拖船测试结束，所有测试件在实验室检查。测量了腐蚀深度和切削量。在铜镍本身上，船舶运行18个月后，由于腐蚀、腐蚀或磨损所造成的厚度没有明显的减少。在试件制备过程中，原始表面的浅沟槽基本保持不变。

　　在赫尔戈兰，这些试件在浸没区不受干扰地暴露一年，没有进行临时检查。去除后，表面发现少量藤壶污垢。较大缺陷处的表面呈致密的海相生长，并被暗腐蚀产物所覆盖。

　　用法拉第定律计算了腐蚀速率和阳极电流密度值。图8相对于面积比率。面积比SC/SA的影响是明显的。当Sc/Sa=140时，腐蚀速率增加到一个极限值。拖船试验件在冬季的腐蚀率较高，显然是由于较冷海水的氧气水平较高所致。江口冬季水含氧量在0℃左右为11~13 ppm，夏季水温为18~20°C时仅为5 ppm左右。腐蚀速率与季节氧含量的比值基本相同，说明腐蚀反应受阴极氧还原速率的控制。