腐食概論:鋼の腐食

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          【腐食環境区分】

 海洋構造物では,海水面からの距離で腐食性が大きく異なるため,環境を次のように分けて考えるのが一般的である。

  • 海上大気部
     大気部の中で,次に示す飛沫帯より上部を示す。海水飛沫を常時浴びる部位ではないが,飛沫帯に近い部位では,気象条件次第で,海水飛沫や高濃度の飛来海塩粒子の影響を受け,腐食性は比較的高いといえる。
     しかし,高度とともに,飛来海塩粒子の濃度が低下するので,海上大気部の多くは,後述する大気環境(海岸環境)と同様の腐食環境と考えられる。
  • 飛沫帯
     飛沫帯とは,次に示す干満帯の直上にあたる大気部である。この部分は,波が構造物に衝突し,砕けた海水飛沫常時浴びる
     従って,この位置にある部材の表面は,薄い海水膜で常時覆われるため,腐食性が最も高い環境である。
  • 干満帯
     干満帯とは,潮汐(ちょうせき:tide)で海中への没水と大気露出が繰り返される範囲,すなわち干潮時の海表面(干潮位 L.W.L)と満潮時の海表面(満潮位 H.W.L)の間をいう。この部位は,概して1日2回の海水への浸漬と大気露出が繰り返される。
     干満帯は,海洋生物の付着量が最も多い部位,流木の衝突の付着などの影響を受ける部位でもある。
     干満帯の範囲は,地域により大きく異なる。例えば,日本海側では 1m未満であるが,太平洋側では 2m程度となる。有明湾のように,5mを超える地域もある。
  • 海中部
     海中部とは,干潮時の海水面干潮位 L.W.L)から海底土壌の表面までをいう。
     海中部は,常に海水に浸されている環境ではあるが,海表面からの距離(水深)と共に,腐食に影響する環境条件が変化する。
     水深とともに水温,及び溶存酸素濃度が変化(一般的には低下)する。このため,金属の腐食にとっては,海水面に近いほど厳しい環境といえる。また,海水面付近では海洋生物付着の影響も考慮する必要がある。
     さらに,海水の電気抵抗率が低いので,異種金属接触腐食や迷走電流の影響を受けやすい環境である。一方で,電気防食法の適用に適した環境でもある。
  • 海底土中部
     海底土中は,基本的には,陸上部の土壌中と同様に考えてよい。一般的には,陸上部の土壌に比較して,電気抵抗率が低く,バクテリア等の生物の影響を受けやすいなどの特徴がある。

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