2025年大學《海洋技術(shù)》專業(yè)題庫——海洋工程材料性能研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪種環(huán)境介質(zhì)通常被認為對金屬材料具有強烈的腐蝕性？A.惰性氣體氛圍B.干燥的空氣C.蒸餾水D.海水2.在海洋環(huán)境中，海洋大氣區(qū)的腐蝕主要是由于？A.高壓和高溫B.潮汐引起的干濕交替和鹽霧附著C.海底沉積物的壓力和摩擦D.海水直接浸泡3.下列哪種腐蝕形式最容易發(fā)生在金屬結(jié)構(gòu)的縫隙處？A.點蝕B.應(yīng)力腐蝕開裂C.磨損腐蝕D.電化學腐蝕（一般形式）4.陰極保護法主要利用了金屬的哪種電化學特性？A.導(dǎo)電性B.晶體結(jié)構(gòu)C.標準電極電位D.硬度5.下列哪種材料通常被認為具有優(yōu)異的抗應(yīng)力腐蝕開裂性能？A.碳鋼B.不銹鋼（如304）C.黃銅D.鎳基合金6.海洋工程結(jié)構(gòu)物中，疲勞破壞通常起源于？A.材料的原始缺陷B.外界環(huán)境的劇烈變化C.材料的內(nèi)部相變D.恒定的高應(yīng)力作用7.下列哪種磨損形式主要發(fā)生在流體與固體表面相對運動時？A.粘著磨損B.磨粒磨損C.沖蝕磨損D.蠕滑磨損8.為了提高材料在海水環(huán)境中的抗沖刷腐蝕性能，可以采取的措施不包括？A.采用耐腐蝕合金B(yǎng).進行表面涂層防護C.增加結(jié)構(gòu)表面的粗糙度D.提高結(jié)構(gòu)運行速度9.下列哪種方法不屬于電化學防護技術(shù)？A.涂層防護B.陰極保護C.陽極保護D.等離子表面處理10.生物污損主要對海洋工程結(jié)構(gòu)造成的危害不包括？A.增加結(jié)構(gòu)自重B.引起結(jié)構(gòu)腐蝕C.降低結(jié)構(gòu)強度D.影響結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)性能二、填空題1.海洋環(huán)境通常具有______、______、______等特點，對金屬材料構(gòu)成嚴峻的腐蝕環(huán)境。2.電化學腐蝕的本質(zhì)是金屬在腐蝕介質(zhì)中發(fā)生______和______的統(tǒng)一過程。3.為了減緩金屬的腐蝕速率，可以采用______、______、______等防護措施。4.材料在循環(huán)載荷作用下發(fā)生斷裂的現(xiàn)象稱為______，其壽命通常用______來衡量。5.海洋工程中常見的磨損類型有______、______和______。6.對于處于海洋環(huán)境中的結(jié)構(gòu)，除了考慮化學腐蝕外，還應(yīng)關(guān)注______和______問題。7.常用的電化學測試方法包括______、______和______。8.涂層防護的主要原理是利用涂層將金屬基體與腐蝕介質(zhì)______。三、簡答題1.簡述應(yīng)力腐蝕開裂與一般腐蝕開裂的主要區(qū)別。2.簡述犧牲陽極陰極保護法的基本原理及其適用條件。3.簡述材料發(fā)生沖蝕磨損的主要機理。四、論述題1.論述海洋環(huán)境因素對金屬材料腐蝕行為的影響，并說明其中最主要的影響因素及其作用機制。2.選擇一種海洋工程常用材料（如碳鋼、不銹鋼、鈦合金等），分析其在海洋環(huán)境下的主要腐蝕形式、影響因素，并提出相應(yīng)的防護策略。---試卷答案一、選擇題1.D2.B3.A4.C5.D6.A7.C8.C9.A10.D二、填空題1.鹽度高、含氧量高、pH值較低2.氧化、還原3.涂層防護、電化學防護、犧牲陽極陰極保護/外加電流陰極保護4.疲勞、疲勞循環(huán)次數(shù)（或應(yīng)力循環(huán)次數(shù)）5.粘著磨損、磨粒磨損、沖蝕磨損6.磨損、生物污損7.電位差計法、極化曲線法、電化學阻抗譜法8.隔離三、簡答題1.解析思路：應(yīng)抓住兩者發(fā)生條件、裂紋擴展方式和根本原因的區(qū)別。應(yīng)力腐蝕開裂發(fā)生在特定應(yīng)力（常低于屈服強度）和特定腐蝕介質(zhì)共同作用下，裂紋沿晶或穿晶擴展，機理復(fù)雜，常與環(huán)境敏感性和材料脆化有關(guān)。一般腐蝕開裂（如點蝕、縫隙腐蝕）主要受腐蝕介質(zhì)和環(huán)境因素控制，發(fā)生在材料表面或表面缺陷處，裂紋主要在表面擴展。2.解析思路：應(yīng)說明犧牲陽極如何通過電化學負反饋，使被保護金屬成為陰極，從而獲得保護電流。強調(diào)犧牲陽極材料必須電位更負，且在腐蝕環(huán)境中穩(wěn)定。適用條件是要求被保護結(jié)構(gòu)本身不能作為陽極（如鋁合金），且環(huán)境允許犧牲陽極的消耗。3.解析思路：應(yīng)區(qū)分流體沖擊和固體顆粒的作用。對于流體沖擊（空化沖蝕），是流體中空化泡潰滅產(chǎn)生的沖擊力和微射流對材料表面的反復(fù)沖擊。對于顆粒沖蝕，是固體顆粒在流體帶動下沖擊材料表面。兩種機制都導(dǎo)致材料表面疲勞、去除和塑性變形。四、論述題1.解析思路：首先列舉主要影響因素：海水（鹽度、pH、氧、氯離子、微生物等）、溫度、壓力、水流速度、波浪、海冰、大氣區(qū)干濕交替等。然后分別闡述每個因素的作用機制，如氯離子破壞鈍化膜、氧濃度差驅(qū)動腐蝕、溫度影響反應(yīng)速率和腐蝕類型、水流加劇沖刷和物質(zhì)傳遞、應(yīng)力集中促進疲勞和應(yīng)力腐蝕等。最后總結(jié)，其中鹽度、pH、氯離子、應(yīng)力是影響最為關(guān)鍵的因素。2.解析思路：(以碳鋼為例)*材料選擇：碳鋼。*主要腐蝕形式：在不同區(qū)域和條件下，腐蝕形式不同。splashzone:點蝕、縫隙腐蝕、磨損腐蝕；mergedzone:縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）；foulingzone:污損層下腐蝕、微生物影響腐蝕。*影響因素：潮汐范圍（干濕交替程度）、流速、溶解氧、氯離子濃度、pH值、結(jié)構(gòu)應(yīng)力、雜質(zhì)（如硫）、微生物活動等。*防護策略：*合理設(shè)計結(jié)構(gòu)形狀，避免縫隙和應(yīng)力集中。*選用更高牌號不銹鋼或耐蝕合金（成本考慮）。*采取涂層防護：如犧牲陽極涂層（如鋅、鋁）、外加電流陰極保護配合涂層、富鋅涂漆層、環(huán)氧/聚氨酯面漆等。