模拟混凝土孔溶液中有机阻锈剂对钢筋的保护作用

饱和nacl溶液浸泡下混凝土试块中有机阻锈剂对钢筋腐蚀行为的影响 郑雷刚杨怀玉* (中国科学院金属研究所,金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳110016) 摘要：利用电化学阻抗谱(eis)、半电池腐蚀电位(ecorr)和宏观电池腐蚀电流密度(icorr)测量技术,在饱和nacl溶 液浸泡的硬化混凝土试块中,研究了4种醇胺基阻锈剂对钢筋电极腐蚀电化学行为的影响和长期阻锈性能.在 浸泡初始的100d内,与空白样相比,添加阻锈剂后钢筋电极腐蚀电位升高,阻抗膜值增大,腐蚀电流密度值降 低,表明电极表面处于钝态,阻锈剂表现出良好的阻锈性能.随浸泡时间延长,电极腐蚀电位和阻抗膜值下降,腐 蚀电流密度增大.浸泡后期,除添加醇胺基ci-4样外,电极电位和腐蚀电流密度与空白样相比无明显差别,表明 电极由钝态转变为活性腐蚀状态.但添加

采用盐水浸渍与混凝土浸烘试验方法对4组由醇胺类有机物、酰胺类有机物、有机多元胺、芳香族盐类、无机盐中的3种或3种以上组分复合的钢筋混凝土阻锈剂的阻锈效果进行了评定对比。试验结果表明:4组有机钢筋混凝土阻锈剂具有良好的阻锈效果,且阻锈效果最为显著的是zx-2复合有机钢筋混凝土阻锈剂。并进行了不同阻锈剂的混凝土性能试验,试验证明有机阻锈剂对混凝土性能并无不良影响。

利用极化曲线、电化学阻抗谱等电化学方法,就新型有机阻锈剂对钢筋在含氯盐的模拟混凝土孔溶液中的电化学行为进行了测试,并与传统的亚硝酸钙阻锈剂进行了对比.结果发现:新型有机阻锈剂能通过其在钢筋表面上的吸附而形成保护膜,表现出了良好的阻锈性能.

应用电化学技术和扫描电子显微镜(sem)等方法,研究了亚硝酸钠和d-葡萄糖酸钠复合缓蚀剂对模拟混凝土孔隙液中钢筋腐蚀行为的影响及其阻锈作用。结果表明,复合缓蚀剂主要起阳极型缓蚀剂作用。含3.5%nacl,ph值为11.00的模拟液中加入含5g/l亚硝酸钠的复合缓蚀剂后,钢筋的腐蚀电流降低至未加缓蚀剂的1%,缓蚀效率达99%。

钢筋锈蚀是导致混凝土结构耐久性下降的一个重要因素，添加阻锈剂是高效、简单经济、前景良好的防止或减缓钢筋腐蚀的措施。本文概述了有机钢筋阻锈剂的阻锈机理，有机阻锈剂的研究方法和未来的发展方向。

选用醇和胺作为复配阻锈剂的原料。在含3%nacl的饱和ca(oh)2溶液中,加入阻锈成分,根据盐水浸渍试验中自然电位的表现选出具有阻锈性能的醇和胺。采用均匀设计法对选出的成分进行复配,经盐水浸渍试验和砂浆快速试验的检测,复配出的阻锈剂具有良好的阻锈性能。通过扫描电镜的能谱分析发现,阻锈剂在钢筋表面形成保护膜,并在保护膜的外层吸附ca(oh)2,进一步加强了对钢筋的保护作用。

通过电化学噪声(ecn)、电化学阻抗(eis)及极化曲线研究了四乙烯五胺(tepa)在碳化模拟混凝土孔隙液中对q345b碳钢点蚀的抑制机理.结果表明:通过吸附成膜和隔离cl-离子对钝化膜的侵蚀,tepa浓度升高导致碳钢点蚀电位正移.低浓度的tepa会造成亚稳态蚀点形核速率略微增加,但会降低其寿命.随着tepa浓度增加,噪声电阻上升,而亚稳态蚀点寿命和平均点蚀电量则迅速下降,表明其明显加速了亚稳态蚀点修复,当tepa浓度达0.10mo·ll-1时,噪声峰消失,基底电流趋于零,蚀点全面钝化.tepa不仅能抑制cl-离子引起的亚稳态和稳态蚀点生长,还可吸附于钝化膜表面,抑制膜的均匀溶解.形貌观察表明,亚稳态蚀点主要在稳态蚀点周围形核和生长,并不断为稳态蚀点所吞并,造成碳钢表面蚀坑一般沿平面而不是垂直方式扩展.

混凝土中钢筋锈蚀引起结构物破坏,造成重大经济损失已成为世界性问题。美国大约60万座高速公路桥涵中,近半数以上出现钢筋锈蚀问题。我国高速公路建设中,钢筋锈蚀也是突出的问题。在已有公路桥梁中,钢筋锈蚀破坏已成为修复和改造工作中的难题,花费很高的成本但修复后的耐久性仍成问题。钢筋锈蚀的防护措施目前已有多种,如耐蚀钢筋、钢筋涂层、混凝土外涂层、阴极保护等,其中改进钢筋混凝

采用半电池电位和线性极化法监测钢筋在掺有有机钢筋阻锈剂的混凝土中的锈蚀时间,研究有机钢筋阻锈剂在混凝土中的阻锈性能,并研究阻锈剂对混凝土工作性能、力学性能、抗渗性能、干燥收缩和水泥水化热的影响。研究结果表明:该有机钢筋阻锈剂能降低钢筋的腐蚀速率,延长钢筋发生锈蚀的时间,具有优良的阻锈效果。掺入该阻锈剂后,混凝土的工作性能有一定程度的改善,抗氯离子渗透性能得到提高,水泥水化热略有降低,收缩也略有减小,对混凝土的抗压强度基本没有影响。

通过不同掺量的钢筋阻锈剂在砂浆中的阳极极化试验,混凝土拌合物的坍落度、坍落度损失、凝结时间、含气量以及混凝土抗压强度试验,抗渗与抗冻融等耐久性试验,盐水浸烘试验,证明在混凝土中掺入fac-13型钢筋阻锈剂对混凝土的坍落度与坍落度损失、凝结时间、抗压强度以及渗水高度、质量损失、相对动弹模量等耐久性能无明显影响,而氯离子扩散系数、钢筋的锈蚀率及失重率有显著降低,证明该阻锈剂对钢筋阻锈效果明显,在实际工程中应用取得了很好的效果。

文章运用半电池电位的方法研究了钼酸钠对混凝土中钢筋的阻锈作用,通过正交设计探讨了阻锈剂对钢筋混凝土中钢筋腐蚀影响,确定了复配的钢筋阻锈剂各成分的最佳配比,并通过实验验证表明此钢筋阻锈剂复配最佳配比的有效性.

《混凝土外加剂结课论文》 混凝土钢筋阻锈剂 学生姓名孙东宇 学号11410103 班级专业名称材料科学与工程专业11级1班 任课教师金分树 材料科学与工程学院 混凝土钢筋阻锈剂 摘要：中国是海岸线长的国家，内陆还有大范围的盐碱地，更值得注意的是，中国广大 北方地区正在大量使用氯盐作为化冰盐。此外，中国工业建筑中的钢筋腐蚀比国外明显 严重。基础设施是国家的经济命脉，又与人民生活休戚相关。在中国，以基础设施为主 的钢筋腐蚀破坏，已经造成很大的危害，而未来潜在的威胁更是不可低估的。就“撒盐” 的危害而言，中国北方地区，一方面“撒盐”逐年大幅度增加，另一方面又不采取防护 措施，以北京为例，1991年撤盐400吨，2001年撒盐约3000吨，但桥梁设计规范 中却没有防盐腐蚀措施的规定。使用不满20年的西直门立交桥，钢筋腐蚀破坏严重

从混凝土中钢筋腐蚀的机理出发,总结归纳了各类阻锈剂的阻锈机理,包括典型的阳极型阻锈剂、阴极型阻锈剂以及复合型阻锈剂并指出了各自的优缺点。相比单一的阴阳极型阻锈剂,复合型阻锈剂的阻锈机制较为完善,但由于复合型阻锈剂尤其是迁移型阻锈剂的成分较为复杂,其相关的阻锈机理还需进一步研究。

钢筋混凝土遭破坏或不能耐久的主导因素之一是钢筋腐蚀。本文概述钢筋腐蚀危害和钢筋阻锈剂的良好作用,在防止或减缓钢筋腐蚀的众多技术措施中,钢筋阻锈剂是正在迅速发展中的新型有效、简单经济、前景良好的实用方法

钢筋混凝土是土木工程最主要的结构材料,其耐久性直接影响到结构物的使用寿命。本文概括了现阶段提高混凝土结构物耐久性的各种技术途径,分析了钢筋阻锈剂对提升混凝土结构物耐久性的作用。

钢筋腐蚀是影响混凝土结构耐久性的最重要因素。本文综述了混凝土中钢筋的腐蚀机理、钢筋阻锈剂的作用机理,分析了钢筋阻锈剂的发展现状,认为采用钢筋阻锈剂是防治混凝土内钢筋腐蚀的有效、经济、实用的方法。

研究了两种有机阻锈剂(zx1、zx2)对混凝土性能的影响,选择zx1和亚硝酸钙两种阻锈剂,用电化学方法考察了阻锈剂对钢筋的保护效果。研究表明,有机阻锈剂对桥梁混凝土的性能基本无负面影响,但不同种类阻锈剂的影响规律有所不同;电化学工作站对钢筋的线性极化测试表明:随着干湿交变循环次数的增加,掺加有机阻锈剂钢筋试件的腐蚀电流密度较小且较稳定,阻锈剂基本无溶出现象,抗蚀效果明显。

针对钢筋混凝土结构的耐久性问题,重点介绍了mucis系列阻锈剂产品特性,通过国内外工程实例,阐述了如何利用该材料的化学原理达到阻锈作用,提高钢筋混凝土的耐久性,提升工程使用寿命,取得良好的经济效益。

文章编号:10096825(2010)27005402 浅谈混凝土钢筋腐蚀与阻锈剂的使用 收稿日期:20100527 作者简介:王建华(1987),男,山东科技大学土木建筑学院硕士研究生,山东青岛266510 王祖和(1957),男,博士,博士生导师,教授,山东科技大学,山东青岛266510 穆振高(1987),男,助理工程师,齐鲁石化工程公司青岛分公司,山东青岛266555 王建华王祖和穆振高 摘要:阐述了混凝土钢筋腐蚀原理,分析了混凝土本身、碳化作用、氯离子腐蚀作用对钢筋混凝土破坏过程的影响,分 别介绍了无机阻锈剂、有机阻锈剂及复合阻锈剂的性能,指出了阻锈剂在今后的研究发展方向。 关键词:钢筋混凝土,腐蚀原理,阻锈剂 中图分类号:tu528文

阐述了混凝土钢筋腐蚀原理,分析了混凝土本身、碳化作用、氯离子腐蚀作用对钢筋混凝土破坏过程的影响,分别介绍了无机阻锈剂、有机阻锈剂及复合阻锈剂的性能,指出了阻锈剂在今后的研究发展方向。

本文以介绍国外钢筋阻锈剂为主，结合国内情况，阐明钢筋阻锈剂的发展、应用及其前景。作为一项正在发展的新技术，使用钢筋阻锈剂具有现实的和潜在的社会意义和长远的经济效益。

钢筋锈蚀在混凝土结构中大量存在,是混凝土结构耐久性破坏的主要形式之一。本文介绍了钢筋在混凝土中的锈蚀机理、钢筋阻锈剂的阻锈机理、介绍了国内外钢筋阻锈剂的发展情况及其不断发展的应用现状。