Коррозия железа в морской воде является серьезной проблемой, прежде всего из-за высокой проводимости морской воды и наличия активных ионов $например,N{a}^{+},C{l}^{-},M{g}^{2+}иC{a}^{2+}$, которые способствуют электрохимическим процессам. Основные электрохимические принципы, лежащие в основе коррозии железа, можно описать следующим образом:

Электрохимические принципы коррозии

Анодный процесс:
В местах, где происходит коррозия, атомы железа окисляются, теряя электроны и образуя ионы Fe²⁺:
$$\text{Fe}\to {\text{Fe}}^{2+}+2e^{-}$$

Катодный процесс:
На поверхности, где происходит восстановление, электроны, образованные на аноде, могут участвовать в реакции с ионами водорода или кислородом:

Восстановление ионов водорода:
$$2{\text{H}}^{+}+2e^{-}\to {\text{H}}_2$$Восстановление кислорода:
$${\text{O}}_2+4{\text{H}}^{+}+4e^{-}\to 2{\text{H}}_2\text{O}$$

Электролит:
Морская вода выступает в качестве электролита, что увеличивает проводимость и ускоряет коррозионные реакции.

Гальванические пары:
При наличии разных металлических материалов $например,сталиимеди$ может происходить гальваническая коррозия, когда одно металлоотдельное свыше находится в электрохимической связи с другим, и менее благородное металл корродирует быстрее.

Химические меры для снижения коррозии

Применение защитных покрытий:

Цинкование: Цинковое покрытие на железе защищает его как катодный защитный слой.Полиэфирные или эпоксидные покрытия: Создание непрерывной пленки на поверхности металла, предотвращающей контакт с агрессивной средой.

Катодная защита:

Использование анодных $жертвенных$ защит, например, магниевых анодов, которые корродируют вместо защищаемого металла.Имплантация внешнего источника постоянного тока для повышения потенциала подводимого к судну.

Ингібітори корозії:

Применение ингаляторов $например,аминовилифосфатов$, которые могут снижать скорость коррозионных процессов путем создания защитной пленки на поверхности металла.

Регулярный мониторинг и обслуживание:

Проведение регулярных инспекций и очистка подводных частей корабля, что позволит своевременно выявлять и устранять случаи коррозии.

Модернизация материалов:

Использование более коррозионностойких сплавов, таких как нержавеющая сталь или специальные легированные стали, которые лучше сопротивляются коррозии в морской воде.

Эти меры могут значительно снизить уровень коррозии железа в морской воде и продлить срок службы морских судов.