海洋工程构筑物大致分为：海岸工程（钢结构、钢筋混凝土）、近海工程（海洋平台、钻井、采油、储运）、深海工程（海洋平台、钻井、采油、储运）、海水淡化、舰船（船体、压载舱、水线以上），简称为船舶与海洋工程结构。船舶与海洋工程结构的主要失效形式包括：均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、腐蚀 / 磨损、海生物（宏生物）污损、微生物腐蚀、H 2 S与CO 2 腐蚀等等。控制船舶和海洋工程结构失效的主要措施包括：涂料（涂层）、耐腐蚀材料、表面处理与改性、电化学保护（牺牲阳极、外加电流阴极保护）、缓蚀剂、结构健康监测与检测、安全评价与可靠性分析及寿命评估。
从腐蚀控制的主要类型看，涂料（涂层）是最主要的控制方法、耐腐蚀材料次之，表面处理与改性是常用的腐蚀控制方法，电化学保护（牺牲阳极与外加电流）是海洋结构腐蚀控制的常用手段，缓蚀剂在介质相对固定的内部结构上经常使用，结构健康监测与检测技术是判定腐蚀防护效果、掌握腐蚀动态以及提供进一步腐蚀控制措施决策和安全评价的重要依据，腐蚀安全评价与寿命评估是保障海洋工程结构安全可靠和最初设计时的重要环节。建立全寿命周期防护理念，结合海洋工程设施的特点及预期耐用年数，在建设初期就重视防腐蚀方法，通过维修保养实现耐用期内整体成本最小化并保障安全性，是重大海洋工程结构值得重视的问题。
防腐涂料（涂层）
涂料是船舶和海洋结构腐蚀控制的首要手段。海洋涂料分为海洋防腐涂料和海洋防污涂料两大类。按防腐对象材质和腐蚀机理的不同，海洋防腐涂料又可分为海洋钢结构防腐涂料和非钢结构防腐涂料。海洋钢结构防腐涂料主要包括船舶涂料、集装箱涂料、海上桥梁涂料和码头钢铁设施、输油管线、海上平台等大型设施的防腐涂料；非钢结构海洋防腐涂料则主要包括海洋混凝土构造物防腐涂料和其他防腐涂料。
海洋防腐蚀涂料包括车间底漆、防锈涂料、船底防污涂料、压载舱涂料、油舱涂料、海上采油平台涂料、滨海桥梁保护涂料以及相关工业设备保护涂料。海洋防腐涂料的用量大，每万吨船舶需要使用 4 ～ 5 万升涂料。涂料及其施工的成本在造船中占 10% ～ 15%，如果不能有效防护，整个船舶的寿命至少缩短一半，代价巨大。
海洋防腐领域应用的重防腐涂料主要有：环氧类防腐涂料、聚氨酯类防腐涂料、橡胶类防腐涂料、氟树脂防腐涂料、有机硅树脂涂料、聚脲弹性体防腐涂料以及富锌涂料等，其中环氧类防腐涂料所占的市场份额最大，具体见表2。实际上，从涂料使用的分类看，涂料可以分为：底漆、中间漆和面漆。其中，底漆主要包括富锌底漆（有机：环氧富锌；无机：硅酸乙酯）、热喷涂铝锌；中间漆主要有环氧云铁、环氧玻璃鳞片；面漆包括聚氨酯、丙烯酸树脂、乙烯树脂等。
防污涂料
海水全浸环境中，船舶和钢桩、平台、管线等移动和固定工程设施都不可避免遭受海洋污损生物附着影响，造成生物污损。船体附着的藤壶等污损生物，能使船舶航行阻力增加 15%，燃油费上升 40% ～ 50%。
防污涂料是海洋涂料中的一个特殊品种，其主要目的是阻止海洋生物对海洋构筑物的附着、污损，保持船底或海洋结构的光滑、清洁。防污涂料无论是基于低表面能、还是自抛光概念，都要在涂料中添加“毒素”———防污剂。目前，防污涂料的寿命已经从 3 年提高到 5 年，甚至最近进一步提高到 7.5年。从防污涂料的应用状况看，无论树脂体系、防污剂体系、复配技术及市场，国外公司均处于主导地位。我国南海平台容易生长海生物，目前没有特效的长效防污防腐配套体系，有待国内自主开发。
耐腐蚀材料
海洋中使用的耐腐蚀材料包括：耐海水腐蚀钢、耐腐蚀钢筋、双相不锈钢、钛合金、铜合金、复合材料、高分子材料、高性能混凝土等。金属和钢筋混凝土的使用量最大。
耐腐蚀金属材料是通过调整金属材料中的化学元素成分、微观结构、腐蚀产物膜的性质，实现降低电化学腐蚀的反应速度，从而可以显著改善金属材料的耐腐蚀性。
浪花飞溅区
包覆技术为了有效控制浪花飞溅区的严重腐蚀，基于把腐蚀介质与材料隔离的原理。在众多防腐材料中，钛合金无疑是最佳的选择之一。钛合金强度高、质量轻、耐海水腐蚀性好。我国在钛合金的研究、生产和加工制造方面也都有丰富的经验，特别是近年来，钛合金的价格趋于下降。通过进一步对钛合金保护罩在材质、模具和耐腐蚀性等方面的深入研究，完全有可能应用于复层矿脂包覆防腐技术。此外，也初步研发了一种防污胶带材料，这种防污胶带可以直接贴到船舶等设施表面，替代防污涂料。
表面处理与表面改性
改性或称为表面处理，是采用化学物理的方法改变材料或工件表面的化学成分或组织结构以提高部件的耐腐蚀性。化学热处理（渗氮、渗碳、渗金属等）、激光重熔复合、离子注入、喷丸、纳米化、轧制复合金属等是比较常用的表面处理方法。前 3 种是改变表层的材料成分，中间两种是改变表面材料的组织结构，后者则是在材料表面复合一层更加耐腐蚀的材料。
虽然对于大面积的海上构筑物可以采用重防腐涂料等防护技术，但对于许多形状复杂的关键部件，如管件、阀门、带腔体、钢结构螺栓、接头等复杂结构的零部件，在其内部刷涂层比较困难，传统的防腐涂料无法进行有效保护并很难达到使用要求。因此一方面通过提高材料等级来防腐，例如：使用黄铜、哈氏合金、蒙乃尔合金、钛等金属材料来制作复杂的零部件。另一方面，亟需发展先进的低成本表面处理等防腐技术。例如：随着超深、高温、高压、高硫、高氯和高二氧化碳油气田尤其是海上油气田的相继投产，传统单一的材料及其防腐技术已不能满足油气田深度开发的需要，双金属复合管的应用正在迅速扩大，即采用更耐腐蚀的材料作为管道的内层金属实现抗腐蚀。
电化学保护
金属－电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时，电位负移，金属阳极氧化反应过电位减小，反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为阴极保护效应。电化学（阴极）保护法分两种：外加电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护。
牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型（电流一般小于 1A）金属结构。对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。
外加电流阴极保护是通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电流从介质中流向被保护金属，使被保护金属结构电位低于周围环境。该方式主要用于保护大型金属结构。
缓蚀剂
具有表面活性的化学物质在金属表面上首先进行物理吸附，然后转化为化学吸附，占据金属表面的活性点，从而达到抑制腐蚀的作用。缓蚀剂的类别有：无机类缓蚀剂、有机类缓蚀剂、复配缓蚀剂、其他缓蚀剂等。缓蚀剂在封闭场合经常使用，包括油井、输油气的船舶等。因此，缓蚀剂也与阻垢剂、杀菌灭藻剂、清洗剂等联用，又发展出缓蚀阻垢剂等。
结构健康监测与检测
无论是钢结构还是混凝土中的钢筋，监测与检测是掌握腐蚀状态的关键手段，其可以进行结构的提前预警，同时也是寿命评价的基础，从而保证装备及人员的安全。监测的参数主要包括：腐蚀电位、阴极保护效果、结构的腐蚀速度、海生物污损情况、涂层状况、结构厚度变化、材料中的氢含量、环境参数等单参数以及多参数，参数监测和智能化的实时原位监测可实现工程结构全寿期内的腐蚀状态分析和寿命评估。我国的海洋腐蚀监测 / 检测设备及基础设施的监控比较薄弱。
目前，海洋腐蚀监测手段也仅仅在 200 m 以上的海域应用比较成熟，在200 m以下水深的腐蚀判断标准不明确、腐蚀环境数据匮乏，造成了腐蚀监测的不确定性。
海洋平台和海洋油气储罐内腐蚀监测、腐蚀挂片和腐蚀探针全部采用国外产品。
安全评价、可靠性分析、寿命评估
保障船舶和海洋工程结构的安全性和可靠性是一项长期任务。由于较严重的腐蚀，服役过程中结构是否安全可靠需要进行评价；设计寿命到达后，考虑到结构的可用性和工程的实际需求，开展寿命评价和延寿更是当前的重要课题。积累各种服役条件下的材料环境性能数据、发展监测与检测技术、提出寿命模型，以期开展工程结构的安全评价、可靠性分析、寿命评估。
不同材料的防护差异
海洋工程中使用的材料体系众多，包括钢铁材料、钢筋混凝土结构、有色金属材料（铝合金、钛合金、铜合金、镁合金等）、复合材料等。从使用量上看，钢铁、钢筋混凝土用量最大。就腐蚀防护技术而言，前述的多种防护技术在不同材料上都可应用，然而，不同材料防护技术相互之间存在差异。复合材料的轻量化特点，在海洋工程中的使用有望进一步加大，其防护技术还有待深入探讨。
资讯来源：尚核电力