(3) 潮差区的腐蚀
从高潮位到低潮位的区域称为潮差区。在潮差区的风机塔架钢铁表面经常和饱和了空气的海水相接触，加剧钢铁的腐蚀。在冬季有流冰的海域，潮差区的钢铁设施还会受浮冰的撞击中国机械网okmao.com。承台下部到海面部位属于潮差区和飞溅区，是海上风机塔架防腐的重点，一般采用环氧玻璃鳞片系统或无溶剂环氧涂料，干膜厚度往往需要大于1 500μm，为控制漆膜下的腐蚀蔓延，也可增加一道具有良好阴极保护性能的环氧底漆。
(4) 全浸区的腐蚀
风机导管架平台的中下部位及钢桩等长期浸泡在海水中，溶解氧、海流、盐度、污染和海生物等因素对钢铁造成多方面腐蚀影响，其中，溶解氧和海盐对该部位的腐蚀起着主导作用。海上风机塔架钢桩在全浸区的防腐涂料体系可采用环氧底漆+环氧玻璃鳞片，厚度约为450 μm即可。
(5) 海泥区的腐蚀
浅海和沿海滩涂的底座式风机需将钢桩打入海泥区内，海泥区主要由海底沉积物以及饱和了海水的土壤所构成，是一种比较复杂的腐蚀环境，既有土壤的腐蚀特点，又有海水的腐蚀行为。海泥区含盐度高，电阻率低，但由于氧浓度十分低，其对塔架钢构的腐蚀速度比全浸区要低。此外，海泥中含有的硫酸盐还原菌在缺氧环境下生长繁殖，也成为钢材腐蚀的影响因素之一。在海泥区，风机塔架钢桩一般只靠阴极保护，也可结合采用防腐涂料，涂层一般不需太厚。
(6) 海生物的影响
海生物如苔藓虫、石灰虫、藤壶和海藻等的污损，对风机塔架碳钢的腐蚀影响较大。但污损海生物能阻碍氧气向腐蚀表面扩散，其不渗透性和外污损层中嗜氧菌的呼吸作用，使钢表面形成缺氧环境，从而对钢的腐蚀有一定的保护作用，但这也利于硫酸盐还原菌的生长。典型的长效海上风机塔架防腐涂层体系参见表6。
3.2 叶片保护涂料
风机叶片是风机的重要组成部分，其成本约占风机总成本的21%。由于风机叶片的工作环境一般是海边或者风沙大的沙漠、高原山区地带，平均每年要运行约7 000 h，叶片边缘的运转速度大概70～80 km/h，因此接受空气摩擦的量可达一般汽车的5～10 倍，而且叶片工作在高空、全天候条件下，经常受到空气介质、大气射线、沙尘、雷电、暴雨、冰雪的侵袭，因此叶片的运行条件和运行环境极其严酷，另外大型叶片的吊装费用极其昂贵且费时(2 MW以上的大型风机叶片长度超过45 m)，一般运转10 a 以上才进行一次修缮维护。然而，作为制造叶片的材料(如不饱和聚酯树脂、环氧树脂玻璃钢、竹木等)本身很难在这样恶劣的环境中长时间保持完好，因此，往往需要涂装叶片保护涂料，尤其是耐候性较差的环氧树脂玻璃钢产品(约占风机叶片市场的75%)，而不饱和聚酯树脂型叶片(约占风机叶片市场的25%)基本不需要涂装。
3.2.1 叶片保护涂层的要求
风机叶片涂层防护技术不仅需要满足叶片防腐蚀、提高使用寿命的要求，还需要重点考虑抗石击性能，以及防霜、防冰等功能，此外，表面涂层还在很大程度上为风机叶片提供了光滑的空气动力学表面，有效提高了风能的转化率。其具体要求如下。
(1) 优异的附着力。风机叶片涂料需与底材有良好的附着力，平均附着力需超过 8 MPa；
(2) 良好的柔韧性。风机叶片在运行过程中，叶片本身将发生一定的形变，因此要求叶片涂料本身具备一定的伸长模量，防止漆膜开裂、脱落；
(3) 良好的耐磨性和抗石击性。在高速工作环境下，风机叶片时刻都有受到各类风沙的袭击和雨雪的冲刷，尤其是叶片边缘，因此对其耐磨性和抗石击性提出了较高要求；
(4) 良好的耐候性。叶片涂料需经受阳光曝晒、昼夜冷热交替，因此要求涂料具备优异的耐候性，10 a 以上无明显光泽变化，无粉化、剥落、霉变等，海上风机叶片还要考察耐盐雾性能；
(5) 为防止闪电击中的发生，涂料中禁用导电颗粒和铁磁性材料；
(6) 涂膜平滑。叶片涂料的漆膜必须平整光滑，以减少能量损耗，获得良好的能量转化效率；
(7) 耐化学品性。风电叶片在运输安装过程中可能被液压油、润滑油等物质沾污，需用有机溶剂或高压清洗机清洗，因此叶片涂料的涂膜需耐有机溶剂、液压油、润滑油，耐高压清洗；
(8) 耐高低温性。风机运行环境条件苛刻，温差范围在-20～50 ℃，因此叶片涂料需经受高低温的变化及运行时的摩擦升温；
(9) 耐冷冻性。风机叶片表面可能被超过25 mm 冰层覆盖，要求涂膜有极好的耐冷冻性；
(10) 低吸水率。海上风机叶片表面会覆盖海水，因此要求叶片涂料有很低的吸水率和耐海水性；
(11) 良好的施工性。涂膜要常温干燥、表干快、不沾尘，一次成膜厚度可达到120～150 μm，此外还要考虑打磨性和环保性能。
3.2.2 “863”项目对叶片保护涂层的要求
为推动我国MW 级风机叶片关键结构材料的国产化，科技部“863 计划”新材料领域办公室于2009 年9 月27日发布了《国家高技术研究发展计划(863 计划)新材料技术领域“MW 级风力发电机组风轮叶片原材料国产化”重点项目申请指南》，其中提出了“叶片辅料原材料国产化的制备及应用技术研究”研究课题，而“高性能多用途叶片保护涂料的研发及规模化生产技术研究”成为该课题的一部分，项目目标是研发高性能多用途聚氨酯叶片表面保护涂料体系，提高叶片耐紫外老化、耐风沙侵蚀以及耐湿热、盐雾腐蚀能力，适应我国南北方不同极端气候条件下风电场使用需求，保证风机叶片20 a 的设计使用寿命。该项目对风机叶片表面保护涂料的技术要求如表7。
项目指南中特别提出采用高性能聚氨酯涂料品种建立示范生产线。
3.2.3 风机叶片保护涂层体系
国内风机叶片生产厂家原来曾普遍仅采用胶衣来保护玻璃钢叶片，但是胶衣的抗风沙性能很差，且运输过程中抗刮擦能力很差。因此近年来叶片生产商已广泛应用涂层体系保护叶片。目前常见的风机叶片涂层体系包括：溶剂型环氧厚浆底漆+聚氨酯面漆；溶剂型聚氨酯底漆+面漆；单道聚天门冬氨酸体系；水性聚氨酯体系等。各种涂层体系的性能对比见表8。
其中，溶剂型聚氨酯底漆+面漆是目前应用最普遍、技术最成熟的风机叶片涂层体系，其性能优异，同时价格适中。脂肪族丙烯酸聚氨酯涂料体系的涂膜具有较好的耐老化性能，但涂膜硬度高、刚性强，经风沙撞击后容易损伤脱落，对底材失去保护作用，所以应选择具有一定弹性的聚酯改性丙烯酸树脂，弹性涂膜受到沙粒的冲击后，漆膜受力形变，冲击力消失后，漆膜又恢复，兼有耐老化和优异的抗风沙侵蚀。此外，改性溶剂型和水性丙烯酸树脂面漆、氟碳树脂面漆等产品近年来在风机叶片涂料领域也有应用。
3.3 电器部件组保护涂料
风机电气部件主要包括发电机、变压器、控制柜/开关柜、各类驱动电机等。提高设备外壳防护等级实现与空气的隔离是电气设备的重要防腐蚀手段，但发电机是持续旋转设备，必须持续高效散热才能正常运转，对于双馈型风机，因其转速较高，因此发电机采用常规的密闭冷却散热系统，内部构造无需考虑防腐，只需利用结构件防腐方法解决外表防腐问题即可，而对于永磁直驱型风机，因无法从结构上实现密闭冷却散热，考虑该类发电机转速低，一般靠空气自然冷却以达到散热要求，定子铁芯及转子线包有防腐蚀需求，特别是海上风机应用环境，为此，可将铁芯设计为耐腐蚀材料，而转子线包则采用真空浸漆工艺配合氟硅橡胶材料加强防腐，以确保散热和防腐达到一种平衡。
海上风机的箱式变压器一般采用干变，散热方式也是直接空气冷却，采用绝缘树脂浇注实现变压器铁芯防腐蚀；控制柜/开关柜散热量较小，因此采用提高防护等级隔绝空气来实现整体防腐蚀，也有部分控制柜散热量较大，通常采用柜体安装小型空调控制柜内温度的方法；各类驱动电机的运转频率较低，且功率较小，采用密闭隔绝空气的方法实现防腐蚀，在外壳上增加散热面积达到散热要求。
在电机定子表面，一般还需要涂覆一层表面绝缘涂料。这是一种综合性能优异的高分子复合材料，除具有一定的绝缘功能外，还具有良好的耐腐蚀性。风力发电机具有单机容量大，使用环境特殊(一般在沙漠、草原、海边或海中)，这样对风力发电机定子用表面绝缘涂料也提出了更高的防腐要求。
此外，风力发电机运行时，迎风面的表面绝缘漆涂层会受到沙尘袭击和空气摩擦，存在着严重的气体砂粒磨蚀现象，因此还需要表面绝缘涂料具有良好的耐磨蚀性能。这种涂料一般采用附着力和电气绝缘性能好，且相对分子质量大、羟基活性官能团含量高的环氧树脂为基料，可通过具有弹性的固化剂(如HDI 固化剂)对其进行改性，增强涂层耐磨蚀性能。
4 我国风电设备保护涂料相关标准
由于风力发电场行业的特殊性，为了对风电设备制造和原料采购提供技术安全保证，许多国家都建立了相应的质量标准和认证体系。我国涂料行业目前还没有风电涂料的行业标准和国家标准，但机械工业联合会、中国船级社等机构制定的一系列风电设备标准中均对涂料保护提出了相应的要求。
2000 年10 月1 日起实施的机械行业标准《风力发电机组风轮叶片(JB/T10194—2000)》在环境适应性方面提出要重视设计、材料选择和防腐保护措施，防腐的基本规则按照ISO12944-3 和ISO12944-5 规定执行，对不能通过涂层或镀层来防腐的部位，可以选用适当的材料。此外还提出，复合材料叶片应采用胶衣保护层。
2003 年9 月1 日起实施的国家标准《风力发电机组 塔架(GB/T19072—2003)》由机械工业联合会提出，全国风力机械标准化技术委员会归口，其中对风机塔架表面的防护处理提出的相关要求参见表9。
2006 年1 月1 日起实施的国家标准《风力发电机组第1 部：通用技术条件(GB/T19960.1—2005)》，由机械工业联合会提出，全国风力机械标准化技术委员会归口，其中对风力发电机组整机的外观防护要求为：机组及部件所有外露部分应涂漆或镀层，涂镀层应表面光滑、牢固和色泽一致。用在风沙低温区或近海盐雾区的机组，其涂镀层应考虑风沙或盐雾的影响。
2008 年6 月1 日起实施的《风力发电机组规范》由中国船级社(CCS)发布，其中规定材料防腐蚀涂层应满足以下要求。
(1)不能用涂层和保护层的部位，应使用合适的材料，海洋性气候中使用的材料，应符合相关标准要求。
(2)涂层的选用应符合ISO12944-3 和ISO12944-5 的要求。
(3)对需用涂层保护的表面，其设计应保证表面预加工、操作、检查和维护工作能顺利进行。
此外，海上风电设施保护还需参照NORSOK M-501(ISO20340)循环腐蚀实验标准，该标准是国际上对海上风电设备防腐性能评价的重要依据，此外还须参照《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTJ275—2000)》对海港工程采用混凝土表面涂层保护、硅烷浸渍保护、环氧涂层钢筋和钢筋阻锈剂等防腐措施的相关要求。
5 风电涂料市场前景
由于土地和风能利用效率等因素的驱动，海上风电已成为全球风电行业未来的发展重点。2009 年，欧洲水域8个海上风电场新增容量577 MW，较2008 年增长54%，而预计2010 年欧洲水域将建成超过10 个海上风电场，由此增加安装容量1 000 MW，较2009 年市场增长75%。我国已于2010 年初出台《海上风电开发建设管理暂行办法》，并启动了首批海上风电特许权招标，海上风电的发展将对风电保护涂料提出新的挑战并带来新的需求。
目前，我国风场主要分布已达24 个省(市、区)，风机生产商近80 家，叶片生产企业50 多家，塔筒生产企业则超过100 家。而根据中国电力企业联合会的统计数2009年我国风电装机容量为1 613 万kW，这意味着要完成国家发改委和能源局2020 年装机规模1～1.5 亿kW 的目标，未来10 年间，中国风机市场每年的增长空间均在1 000 万kW 以上，同时风电装备出口也已逐步成为风电行业新的增长点之一。巨大的风电市场无疑为风电保护涂料开辟了一个稳定而广阔的市场空间。预计2020 年前，我国风电保护涂料的年均需求量将超过1 万t，其中塔架防腐涂料需求超过8 000 t/a，叶片涂料需求超过2 000 t/a。2010 年，我国将推出《新能源产业振兴规划》，这必然进一步推动风电装备产业的发展，而我国风电涂料产业也将借此迎来新的发展机遇。