Môi trường nước biển — Ăn mòn ngâm chìm Im2/Im3
Nước biển gây ăn mòn ngâm chìm cấp Im2-Im3 theo ISO 12944-5, đòi hỏi hệ sơn epoxy chuyên dụng tổng DFT 300-400 µm chịu ngâm liên tục.
Cập nhật: 31/07/2026
| Nhóm | Môi trường ăn mòn |
|---|---|
| Cấp độ | Im2/Im3 (ngâm nước biển) theo ISO 12944-5 |
| DFT khuyến nghị | 300-400 µm |
| Tiêu chuẩn | ISO 12944-5, ISO 20340 |
| Liên quan | offshore, ven biển, epoxy |
| Cập nhật | 31/07/2026 |
Môi trường nước biển đề cập tới điều kiện ăn mòn khi kết cấu thép ngâm chìm hoàn toàn hoặc bán ngập trong nước biển, khác với môi trường khí quyển biển ở chỗ tốc độ ăn mòn phụ thuộc nhiều vào độ mặn, nhiệt độ nước và dòng chảy.
Đặc điểm ăn mòn trong nước biển
Nước biển có độ mặn trung bình 3,5% (35 g/L), chứa các ion Cl⁻, Na⁺, SO₄²⁻ tạo môi trường điện ly dẫn điện mạnh. ISO 12944-5 phân loại môi trường ngâm chìm thành Im1 (nước ngọt), Im2 (nước biển hoặc nước lợ) và Im3 (đất hoặc bùn ngâm nước biển). Tốc độ ăn mòn thép carbon không bảo vệ trong nước biển có thể đạt 0,1-0,2 mm/năm.
So với môi trường offshore (bao gồm cả khí quyển và ngâm nước), môi trường nước biển thuần túy tập trung vào vùng ngập nước liên tục, nơi oxy hòa tan thấp hơn bề mặt nhưng độ ẩm bão hòa 100% khiến màng sơn phải chịu áp lực thẩm thấu nước liên tục (osmotic blistering).
Tác nhân ăn mòn chính
- Ion clorua hòa tan: thẩm thấu qua màng sơn kém chất lượng gây rộp phồng osmotic.
- Vi sinh vật biển (MIC - Microbiologically Influenced Corrosion): vi khuẩn khử sunfat tạo H₂S ăn mòn cục bộ.
- Dòng chảy và va đập: gây mài mòn cơ học (erosion-corrosion) tại vùng cửa hút, chân vịt.
- Chênh lệch điện thế điện hóa giữa các kim loại khác nhau gây ăn mòn điện hóa (galvanic corrosion).
Bảng hệ sơn khuyến nghị
| Lớp | Loại sơn | DFT (µm) |
|---|---|---|
| Lót | Epoxy giàu kẽm hoặc epoxy phenolic | 75-100 |
| Trung gian | Epoxy chuyên dụng ngâm nước (Tank coating) | 150-200 |
| Phủ ngoài (nếu bán ngập) | Polyurethane | 60-80 |
| Tổng DFT | 300-400 |
Với vùng ngâm hoàn toàn (Im2), nên chọn hệ epoxy 100% rắn (solvent-free) để giảm rỗ khí và tăng khả năng kháng thẩm thấu, tham khảo sơn epoxy tàu biển.
Lưu ý thi công và nghiệm thu
- Bề mặt đạt Sa2½ đến Sa3 tùy yêu cầu dự án, profile bề mặt 50-85 µm.
- Kiểm soát chiều dày màng ướt (WFT) chặt chẽ để tránh rỗ khí (pinhole) trong hệ epoxy dày.
- Bắt buộc holiday test 100% điện áp cao (theo DFT) trước khi hạ thủy hoặc ngâm nước.
- Thời gian khô hoàn toàn (full cure) trước khi ngâm nước cần tuân thủ đúng khuyến cáo nhà sản xuất, thường 5-7 ngày ở 25°C.
Câu hỏi thường gặp
Im2 và Im3 khác nhau thế nào?
Im2 áp dụng cho kết cấu ngâm trong nước biển hoặc nước lợ, còn Im3 áp dụng cho kết cấu chôn trong đất hoặc bùn tiếp xúc nước biển, thường yêu cầu bảo vệ catot bổ sung.
Có cần epoxy 100% rắn cho vùng ngâm nước không?
Nên dùng để giảm thiểu rỗ khí, tăng độ kín màng sơn và khả năng kháng thẩm thấu nước biển lâu dài.
Sơn ngâm nước biển có cần holiday test không?
Bắt buộc, kiểm tra 100% diện tích bằng thiết bị dò lỗi kim (holiday detector) với điện áp phù hợp DFT trước khi đưa vào sử dụng.
Tốc độ ăn mòn thép trần trong nước biển là bao nhiêu?
Trung bình 0,1-0,2 mm/năm tùy nhiệt độ, độ mặn và dòng chảy, cao hơn nhiều so với môi trường khí quyển.