海洋环境下钢结构的腐蚀主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。

金属与电解质溶液接触时，由于金属表面的不均匀性，如金属种类、组织、结晶方向、内应力、表面光洁度、表面处理状况等的差别，或者由于与金属不同部位接触的电解液的种类、浓度、温度、流速等有差别，从而在金属表面出现阳极区和阴极区。阳极区和阴极区通过金属本身互相闭合而形成许多腐蚀微电池和宏观电池。金属电化学腐蚀就是通过阳极和阴极反应过程进行的。

常见的金属表面和介质的不均一性，如在介质溶液里碳钢和铸铁中的Fe₂C和石墨杂质为阴极，而铁是阳极；金属表面膜有微孔时，孔内金属呈阳极，表面膜是阴极；金属受到不均匀的应力时，应力较大（或应力集中）部分为阳极；金属表面温度不均匀时，温度较高区域即为阳极；溶液中氧或氧化剂浓度不均匀时，浓度较小的地方为阳极等。阳极和阴极组成了腐蚀电池，腐蚀电池有些是大电池（宏观电池），而更多出现的是微电池（微观电池）。

图1-1 微观电池示意图        图1-2 宏观电池示意图

宏观电池腐蚀，常见的有下列两种：

1. 电偶腐蚀  即在电解液中，异种金属接触，惰性金属为阴极，活泼金属为阳极，由此使得活泼金属腐蚀加速。

2.  氧浓差腐蚀电池  即同一金属不同部分接触的介质含氧量不同，接触高含氧量介质的金属部分为阴极，接触低含量介质的金属部分为阳极。

盐度、温度、PH值是影响钢结构电化学腐蚀最主要的原因。盐度的定义是每1000g水中溶解的固体物质的总质量，盐度越高，电阻率越低，腐蚀性越强。海洋大气盐雾含有氯化物颗粒，吸湿后增加了液膜的导电，同时Cl^-本身具有很强的侵蚀性，从而加剧腐蚀。PH值对腐蚀的作用随金属而异，通常，水的PH值越低，酸性越大，腐蚀性越强。而腐蚀反应速度随温度的提高而增大，钢铁的腐蚀速度基本上每提高10℃而增加一倍。

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金属的化学腐蚀指的是金属的直接氧化。这里“氧化”的含义是广义的，它的反应物是可以是金属氧化物，也可以是硫化物、卤化物、氢氧化物或其他化合物。金属失去电子，与其化合的物质获得电子。腐蚀产物膜的破裂、逸散和流失使金属不断暴露在氧化介质中，腐蚀过程继续发生。空气是无处不有的腐蚀介质，其主要成分是氧，温度升高会使氧化腐蚀加速。