برای ایجاد مقاومت به خوردگی در محیطهای دریایی، اضافه کردن مقادیر کمی مس و کروم به فولاد های ساختمانی کم کربن و یا با کربن متوسط جهت ایجاد لایه اکسیدی زیبا و پایدار روی سطح فلز که محافظت کننده است.

 در عمل با انجام فرایندهایی بر روی فلز یا محیط اطراف آن و یا هر دو خوردگی کنترل می‌شود. کنترل محیط ممکن است شامل: 

  • کنترل ترکیب شیمیایی 
  • محیط اطراف فلز 
  • کاهش رطوبت اتمسفر
  •  هوازدایی الکترولیت 
  • تغییر دادن pH به میزان مجاز
  •  حذف باکتری ها 
  • کاهش دما 
  • و اضافه کردن مواد شیمیایی

 برای کاهش سرعت خوردگی یعنی بازدارنده ها باشد.

این عملیات اصلی ترین روشهای کاهش خوردگی اند و در عوض تغییر خواص و شرایط فلز و تأثیر گذاشتن بر روی آنها به خصوص از طریق ایجاد پوشش مهمترین عاملی است که در اینجا به ‌آن می‌پردازیم.  از نظر تولید باید فلز یا آلیاژ ای را تهیه کرد که به هنگام ساخت و سازه در محیط های مختلف دارای مقاومت به خوردگی باشد، بدین وسیله می توان هزینه را کاهش داد.

برای ایجاد مقاومت به خوردگی در محیطهای دریایی، اضافه کردن مقادیر کمی مس و کروم به فولاد های  ساختمانی کم کربن و یا با کربن متوسط جهت ایجاد لایه اکسیدی زیبا و پایدار روی سطح فلز که محافظت کننده است. افزودن کروم و نیکل به فولادهای کم کربن و ایجاد فولادهای زنگ‌نزن برنج‌های قلع دار و فولادهای "Cor-Ten"  نمونه‌هایی از روش هایی هستند که می‌توان با آنها مقاومت به خوردگی را بهبود بخشید و بدون آنکه در خواص مکانیکی آلیاژ تغییر ایجاد شود. تهیه فولادهای زنگ‌نزن نسبتاً گران است ولی در عوض خواص مکانیکی آنها به مقدار قابل ملاحظه‌ای برتر است، اگر بهبود خواص مکانیکی در این حد ضروری نباشد آنگاه استفاده از چنین آلیاژ غیر اقتصادی خواهد بود.

 

در مقایسه با موارد فوق الذکر استفاده از عملیات سطحی برای بهبود مقاومت به خوردگی و روش خاصی است که تغییری در خواص مکانیکی ایجاد نمی کند ولی مقاومت آن را در مقابل خوردگی افزایش می‌دهد. به عبارت دیگر، عملیات سطحی را می‌توان به دنبال ساخت مکانیکی قطعات انجام داد. در هر صورت روش های سطحی، عملیات تکمیلی هستند. در این طریقه هزینه اضافی تهیه آلیاژهای ویژه حذف شده، بدین ترتیب که فلز یا آلیاژ نسبتاً ارزانی نظیر فولاد کربنی ساده را انتخاب کرده و فلزات گران تر نظیر کروم و یا قلع را برای ایجاد خواص سطحی بر روی آن پوشش می‌دهند.

انتخاب مواد پوشش دهنده به ظاهری که از قطعه انتظار می‌رود، میزان سادگی اعمال پوشش و محل و شرایط کاربرد آن بستگی دارد.

اگر هدف از حفاظت، جلوگیری از تشکیل محصول ناخواسته ناشی از خوردگی باشد و تکمیل فلزی سطح غیر ضروری باشد آنگاه پوشش های غیرفلزی مناسب تر خواهند بود.  رنگ،  پوشش تکمیل کننده نسبتاً ارزانی است و به آسانی می‌توان آن را تجدید کرد، ولی اگر عمر قطعه پوشش شونده بیش از ۲۰ سال باشد استفاده از یک پوشش اولیه دائمی ضروری خواهد بود. قالب مواد پلاستیکی یا لاکهای چسبندگی کمی دارد و دارای خلل فرج اند   لیکن با روش غلافکاری می‌توان سطح زیبایی ایجاد کرد ولی این روش به مراتب گران تر است. در هر یک از حالات فوق پوشش ذاتا بی اثر است. در موارد زیادی،  فلزات لایه های اکسیدی پایداری تشکیل می‌دهند و با عملیات شیمیایی در محیط های معینی می‌توان آن را ایجاد کرد به طوری که خودشان محافظت کننده باشند. لایه اکسیدی روی کروم و آلیاژهای آن با توجه به پایداری، سفتی و قابلیت ترمیم خود به خود آن به دنبال خرابیهای مکانیکی محافظت کننده است، لیکن اکسید سایر فلزات نظیر آلومینیوم، تیتانیوم، قلع و روی را باید با عملیات شیمیایی دقیق و یا عملیات الکتروشیمیایی پایدار تر کرد.

اکسیدهای آلومینیوم در محیط‌های اسیدی تمایل دارند که ضخیم تر و پر حجم تر شوند ولی لایه ناشی از آندایزینگ نازک، فشرده و سخت تر می باشد و قابلیت رنگرزی و تشکیل سطوح رنگی را دارد.   اکسید قلع در محیط های گوگردی ناپایدار است و بر اثر واکنش به سولفور سیاه رنگ قلع تبدیل می‌شود و از جلا می‌افتد، اما می‌توان آن را به کروماته کردن پایدار کرد. در حالت اخیر وجود عناصر آلیاژی در لایه اکسیدی سبب تشکیل یک لایه اکسید دوتایی می شود.

نحوه حفاظت یک زمینه فلزی با پوشش فلزی به نوع زوج گالوانی بین آن دو بستگی دارد، به عبارت دیگر پوشش ممکن است نسبت به فلز زمینه الکترون گیرنده و یا الکترون دهنده -کاتدی و آندی- باشد. فولاد را میتوان به طور مطمئن با هر دو فلز نیکل و روی حفاظت کرد با وجود اینکه نیکل نسبت به آهن کاتدی است در حالی که روی نسبت به آن آندی است.  بر اثر حفاظت با نیکل از تماس فیزیکی مستقیم و طولانی فولاد با محیط خورنده جلوگیری می شود و الزاما باید نیکل بدون خلل و فرج باشد. نیکل در بسیاری از محیط ها در برابر خوردگی نسبتا مقاوم تر است اما از تشکیل محصولات خوردگی و پر حجم و بدنما نظیر زنگ ( اکسید فریک آبدار) جلوگیری نمیکند.

روی بسیار فعالتر از فولاد است و زودتر از آن خورده میشود و نحوه ی حفاظت آن از نوع قربانی شونده است، خاصیت روی این است که محصول ناشی از خوردگی آن ( اکسید روی) حجیم است و به تنهایی از خوردگی بعدی جلوگیری میکند.  در این مورد ممکن است اکسید آهن را در سطح، جایگزین اکسید روی کرد ولی علاوه بر رنگ سفید اکسید روی، شدت خوردگی با گذشت زمان کاهش می یابد.

موفقیت در حفاظت به درک این مطلب بستگی دارد که خوردگی فرایندی گالوانی می باشد و از حل شدن آندی فلز، انجام شدن واکنش معادل و مخالف کاتدی و تکمیل مدار الکتریکی  با الکترولیت و اتصالات فلزی تشکیل شده است.

برای موفق بودن در عملیات حفاظتی باید این عمل الکتروشیمیایی را در یک یا چند نقطه قطع کرد. جایگزین کردن آند با آندی که حساسیت کمتری دارد مسیر خوردگی را عوض میکند و در صورت وجود پوشش فلزی این عمل موقتی خواهد بود، زیرا اگر پوشش به طور کامل حل شود و یا بر اثر خوردگی از بین برود مجددا فلز زمینه در تماس با محیط خورنده قرار میگیرد.

غالبا بهتر است از واکنش کاتدی جلوگیری کرد و یا الکترولیت را عوض کرد به طوری که در مقابل انتقالات جریان الکتریسیته مقاومتر شود. امروزه از بازدارنده ها در الکترولیتها استفاده ی فراوانی میشود بازدارنده های فاز بخار با جذب روی سطح آند یا کاتد از واکنش الکترودها جلوگیری میکنند، که در هر مورد یک لایه تک مولکولی مانند عایق بین سطح فلز و الکترولیت عمل میکند و نیز ممکن است بازدارنده ها مواد غیر قطبی کننده و یا مواد تسریع کننده ی واکنش های خوردگی را از محلول بزدایند، اغلب اکسیژن حل شده هدف اصلی چنین موادی است.