一、混凝土中钢筋腐蚀与防护技术(6)——钢筋阻锈剂和阴极保护(论文文献综述)
白瑞[1](2021)在《地聚物基钢筋防腐涂层配合比设计及防腐性能试验研究》文中认为钢筋混凝土是水利工程中最重要的建筑材料之一,由于水工建筑物工作环境的特殊性,对于钢筋混凝土的耐久性有较高的要求,而钢筋腐蚀是导致钢筋混凝土耐久性降低的最主要因素之一,因此,从钢筋腐蚀防护角度展开研究以提高结构的可靠性具有重要的意义。针对钢筋锈蚀问题,已经有诸多防护措施投入应用,但各自存在其局限性。地聚物混凝土具有绿色低碳的特点,适应当今社会发展的主题,高密实性及强耐蚀性的特性使得其在钢筋防腐方面具有广阔的应用价值,基于目前的研究进展,地聚物混凝土还未达到大规模工程应用的程度,但采用地聚物为基料制备钢筋防腐涂层有研究的价值。为此,本文以地聚物防腐涂层为研究对象,开展了以下研究:(1)基于钢筋防腐涂层的施工性能需求,从地聚物涂层的配合比参数选择以及涂层的制备工艺出发,开展了配合比设计试验研究。介绍了涂层制备的流程工艺,通过测定各组涂层试件的凝结时间、硬度、耐盐水性、表观以及开路电位,筛选出具有良好工作性能的配合比组:其中P.O水泥和偏高岭土作为胶凝材料,碱激发剂与胶凝材料混合比为0.85,水泥取代胶凝材料比率为5%,碱激发剂中氢氧化钠的浓度为10mol/L,水玻璃溶液与氢氧化钠溶液质量比为2.5。各项基本工作性能满足施工需求。(2)混凝土碳化与氯离子侵蚀是导致钢筋锈蚀的最主要因素。本文通过调节水泥提取液的PH,模拟不同碳化程度条件下的混凝土环境,随后不断掺入固定浓度的氯化钠溶液,并进行电化学测定。以此研究在不同混凝土碳化程度条件以及不同氯离子浓度环境下,地聚物涂层对钢筋的防护作用。结果表明:在混凝土轻微碳化条件下,涂层对钢筋的钝化过程无不利影响,随着环境溶液中氯离子浓度的增大,不同碳化程度下钢筋致脱钝的氯离子浓度都有一定程度的增大,也表明了本涂层能保证在相对较高氯离子浓度下的防腐性能。(3)钢筋的腐蚀是长期侵蚀作用的结果,因此本文将对长期氯盐环境下地聚物涂层的防腐性能展开研究。以涂层钢筋混凝土试件为研究对象,开展了长期氯盐浸泡试验,并通过电化学工作站对体系的腐蚀状态进行监测,随后,以腐蚀电流为指标建立涂层的防护效率模型,并与现有的钢筋防腐材料进行对比,最后,通过长期氯盐浸泡后的钢筋腐蚀表观,从宏观角度反映地聚物涂层的防腐性能。结果表明:涂层在钢筋混凝土服役的早期能起到较好的防护效果,但随着局部缺陷的产生,最终腐蚀会向着不可控的方向发展。根据腐蚀电流得到的地聚物涂层的防腐效率能达到50%以上,无涂层的钢筋发生大规模的面腐蚀,而有涂层的钢筋仅发生局部点腐蚀。
田玉琬[2](2021)在《海工用高强耐蚀钢筋的腐蚀机理及阻锈剂研究》文中进行了进一步梳理海洋环境下钢筋腐蚀问题严重,导致混凝土结构的耐久性和安全性下降。本文以低合金钢筋为研究对象,以合金元素Cr和氯敏阻锈剂对钢筋长期腐蚀行为的影响机理为研究目标,采用自然环境挂片实验、现代物理表征技术、电化学检测方法、第一性原理模拟计算、机器学习等手段,研究了含Cr低合金高强钢筋在微溶液中的腐蚀电化学机理及其在自然环境中的长期腐蚀行为、氯敏阻锈剂对高强钢筋的长期缓蚀行为和机制、Cr和氯敏阻锈剂对高强钢筋腐蚀的协同抑制作用。含Cr钢筋在混凝土微孔隙液环境中的腐蚀电化学行为与其在传统本体电解池中存在一定区别。随溶液体积下降5Cr钢筋的腐蚀明显受到抑制,30μL微溶液中钢筋的点蚀电位比100 mL本体溶液正移250 mV,腐蚀电流密度下降3倍。且孔隙液体积越大则钢筋局部腐蚀越快,局部腐蚀速率与孔隙液体积的对数呈良好的正比关系。钢筋腐蚀的阴极过程受溶液体积影响不大,而阳极过程在微溶液中明显受阻。这是由于微溶液中Fe2+浓度增加,导致阳极反应的平衡电极电位正移、钝化膜电阻增大、阳极极化阻滞作用加强,从而使得钢筋腐蚀速率下降。与实际钢筋混凝土腐蚀行为相比,微溶液电化学测试技术表现出良好的相关性,而传统电解池体系出现过评估现象。含Cr钢筋混凝土结构在实际海洋飞溅区表现出良好的耐蚀性和耐久性,服役两年后5Cr钢筋的腐蚀面积比HRB400下降6倍,局部腐蚀速率下降3倍,有助于延长混凝土结构寿命。在腐蚀发展阶段,合金元素Cr提高腐蚀产物中Fe2+和OH-含量、减少有害β-FeOOH含量,进而增强对腐蚀性离子的缓冲能力;另一方面,含Cr高强耐蚀钢筋表面腐蚀产物中的含水量下降、膜电阻增加,因此腐蚀电化学反应受到抑制;此外,合金元素Cr还提高锈层致密度、降低锈层氧化程度,从而减少腐蚀产物对混凝土的胀裂作用,钢筋局部腐蚀速率减小,混凝土结构耐久性得以提高。针对钢筋腐蚀的长周期和不均匀特性,设计了具有控释、长效、靶向功能的氯敏阻锈剂Zn-Al-NO2 LDH,在污染混凝土环境中呈良好的缓蚀性能。环境氯离子浓度越高,则Zn-Al-NO2LDH释放的亚硝酸根离子总量越多,保证了阻锈剂的按需释放。在含1 wt.%NaCl、pH 11.5的混凝土模拟孔隙液中,5 g/L Zn-Al-NO2 LDH的缓蚀效率高达81%,钢筋腐蚀速率下降一个数量级,其缓蚀效率主要来源于NO2-的释放而非Cl-的吸附。在早期钝化而后缓慢受到氯离子侵蚀的环境中,Zn-Al-NO2 LDH 比传统NaNO2表现出更好的长效缓蚀性能,钢筋的氯离子临界值下降1.7倍,临界[NO2-]/[Cl-]下降3倍,有效延长了钢筋的腐蚀起始时间。氯敏阻锈剂Zn-Al-NO2 LDH的长效缓蚀性能源于亚硝酸根离子的按需释放和钢筋氧化膜的及时修复两个方面。在氯离子和碳化侵蚀的混凝土环境中,Zn-Al-NO2 LDH通过离子交换反应自发吸附Cl-、CO32-同时释放NO2-,且CO32-的刺激作用更加显着,生成的Zn-Al-CO3 LDH层间距下降、层间氢键和静电作用增强、结构稳定性提高。传统阻锈剂NaNO2在钢筋钝化早期即被消耗,用以快速形成极化电阻更高、空间电荷层更厚、缺陷更少的钝化膜。氯敏阻锈剂Zn-Al-NO2 LDH中的亚硝酸根离子则缓慢按需释放,及时修复钢筋氧化膜的亚稳态点蚀,长期维持氧化膜的空间电荷层厚度和致密度,并提高了氧化膜对缺陷的容忍程度,从而有效延长钢筋的腐蚀起始时间,实现长效防护作用。含铬钢筋和氯敏阻锈剂构成的耐蚀性体系对混凝土结构具有更高效的防腐效率。基于支持向量机算法获得了以钢筋Cr含量、氯敏阻锈剂掺量、环境pH值和Cl-浓度为输入,以钢筋极化电阻为输出的预测模型,预测结果与实验值的相关系数超过0.85,可用于根据混凝土碳化和氯离子侵蚀程度遴选达到钝化要求的Cr含量和阻锈剂掺量。
徐俊伟[3](2020)在《复合阻锈剂对钢筋混凝土性能的影响研究》文中指出随着我国基础设施的不断完善,人们对钢筋混凝土结构的使用要求不断提高。而地处盐湖地区的钢筋混凝土结构因常年受到恶劣环境的侵蚀,结构的实际使用寿命严重下降,其中造成结构使用寿命下降的主要原因为氯盐侵蚀导致钢筋锈蚀,而在混凝土中添加阻锈剂可有效减缓钢筋锈蚀的发生。为此本文开展了以水泥砂浆替代混凝土保护层借助钢筋电极电位、电化学交流阻抗谱手段测试复合阻锈剂对砂浆中钢筋的阻锈效果,最后将复合阻锈剂应用到钢筋混凝土中分析其工作性能、力学性能及阻锈性能。主要的研究内容及结果如下:(1)采用钢筋电极电位法研究分析了不同掺量醇胺类阻锈剂、亚硝酸钙试件中钢筋电位变化规律。结果表明,醇胺类阻锈剂掺量为0.8%时钢筋电极电位通电30min后保持700m V以上,很好地抑制了钢筋的锈蚀;亚硝酸钙掺量为0.5~2.0%范围内,钢筋电极电位通电30min后保持410m V以上,较好地抑制了钢筋的锈蚀,对钢筋具有一定保护作用。因此,适宜掺量的醇胺类阻锈剂、亚硝酸钙对抑制钢筋锈蚀的发生有很好的作用。(2)采用电化学交流阻抗谱分析了不同复配比例(醇胺类阻锈剂:亚硝酸钙)试件的电荷转移电阻。结果表明,当醇胺类:亚硝酸钙=1:1时,此比例复合阻锈剂对钢筋锈蚀的抑制效果最好;当掺入1.0%复合阻锈剂(1:1)时,该掺量复合阻锈剂减缓了钢筋锈蚀的发生,且相较于其它阻锈剂阻锈效果最优;保护层厚度的增大对延缓钢筋锈蚀的发生很有利。(3)采用干燥-饱水法、SEM/EDS、XRD分析了不同阻锈剂试件的孔隙率、Ca/Si、水化产物种类影响。分析表明,掺入不同阻锈剂对试件的孔隙率影响小;当掺入1.0%复合阻锈剂(1:1)时,C-S-H凝胶增多且Ca/Si变大同时有Friedel盐生成,说明1.0%复合阻锈剂(1:1)的掺入提高了混凝土对氯离子的固化能力。(4)研究复合阻锈剂(1:1)对混凝土性能的影响。研究表明随着复合阻锈剂掺量的增加,混凝土塌落度逐渐变小而含气量逐渐增大,主要由于随着复合阻锈剂掺量的增大促进了水泥的水化加速了水泥颗粒的分散同时复合阻锈剂的组分三乙醇胺、三异丙醇胺具有一定的引气作用。同时发现混凝土中添加1.0%复合阻锈剂其对应的塌落度满足施工要求且其抗压强度最大;借助MS-DP直流稳压稳流开关电源加速氯离子侵蚀试验说明,添加1.0%复合阻锈剂组对钢筋阻锈效果最好。
宋屹林[4](2020)在《阻锈剂对碳化混凝土中钢筋阻锈作用及钝化膜微结构影响研究》文中进行了进一步梳理钢筋混凝土在土木工程领域应用中仍发挥着不可取代的作用,目前掺入阻锈剂是解决钢筋混凝土结构耐久性问题最为经济、有效的手段。钝化膜是防止钢筋锈蚀的主要屏障,而钢筋腐蚀最终原因可以归结于钝化膜组成与结构变化。随着大气中CO2含量逐年增加,碳化作用日益受到关注。为此探究在碳化作用下阻锈剂对钝化膜微结构的影响,对改善混凝土中钢筋表面的致钝环境,研发新型高效阻锈剂具有重要意义。本文以内置钢筋的水泥净浆试件、钢筋混凝土试件、模拟碳化溶液中钢筋为研究对象,以碳化作用作为腐蚀环境,使用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X-射线光电子能谱(XPS)微观手段,利用自然电位法、交流阻抗谱法、线性极化法等检测方法,结合钢筋失重率以及腐蚀面积率等评价指标,探究碳化条件下内掺阻锈剂对钢筋阻锈性能、钝化膜成分及微结构特征的影响,阐明阻锈剂与电化学腐蚀之间的关系,为优化阻锈剂掺量及配比、钢筋表面氧化皮组成来改善钢筋阻锈性能提供理论依据。主要研究成果如下:1.碳化条件下,不掺阻锈剂的试块在碳化早期就开始腐蚀,随着龄期的增加脱钝钢筋阻抗逐渐减小。而阻锈剂的掺入能起到良好的阻锈效果,提升试件的电化学阻抗、腐蚀电位,并减缓混凝土中钢筋自然电位的下降幅度和速度,降低钢筋的腐蚀面积和失重。阴极型、复合型阻锈剂的阻锈效果会随着阻锈剂掺量的增加而增加;而阳极型阻锈剂在一定浓度时会引起钢筋点蚀,促进钢筋的锈蚀。2.综合阻锈性能复合型>阳极型>阴极型,其中阳极型阻锈剂中阻锈效果钼酸钠>铬酸钠,钼酸钠可以在钢筋表面形成主要成分为Fe-MoO4-Fe2O3的表面钝化膜,有效减缓钢筋的锈蚀;阴极型阻锈剂中阻锈效果BTA>DMEA;复合型阻锈剂中钼酸钠+BTA阻锈效果最佳,自然电位、腐蚀率、失重率均能保持在良好范围内;具有良好的工程应用前景。3.模拟碳化溶液中,掺入0.5%,1.0%阻锈剂试验组中钢筋均发生不同程度的锈蚀,掺2.0%阻锈剂试验组中钢筋表面未发生锈蚀;利用X-射线光电子能谱分析技术对掺2.0%阻锈剂试验组中钢筋表面进行铁峰分析,钢筋表面钝化膜主要成分为FeOOH,其次依次为Fe2O3、Fe2+和Fe°,且无论掺入何种阻锈剂,FeOOH的含量最高,且都达到了50%以上。阻锈剂的掺入会促进FeOOH转化为更为致密的Fe2O3,通过X-射线衍射技术,钝化膜主要成分也得到了进一步验证。4.模拟碳化溶液中,掺入阻锈剂的钢筋钝化膜主要为FeOOH、Fe2O3、Fe2+和Fe°,还存在少量Fe元素未参与组成钝化膜。而碳化条件下掺入阻锈剂的水泥净浆中钢筋钝化膜主要成分为FeOOH、Fe3O4、FeO、Fe2O3。钢筋表面钝化膜致密程度与阻锈剂种类有关。阻锈剂阻锈效果越好,FeOOH转化为铁氧化物的量越高。5.碳化条件下,水灰比为0.3的试验组阻锈效果优于0.4的试验组,其中钼酸钠能与Fe2+反应生成FeMoO4保护层,同时促进FeOOH转化为更为致密的Fe3O4、FeO等氧化物,起到阻锈作用;阴极型阻锈剂中掺入BTA后钢筋钝化膜相比DMEA更为致密,BTA可以与铁发生络合反应,阻锈效果佳;复合型阻锈剂中钼酸钠+BTA钝化膜成分更为丰富致密,铁氧化物含量高。
崔蕾[5](2020)在《基于内蒙古地区盐湖卤水侵蚀的复合型阻锈剂研制及机理研究》文中进行了进一步梳理随着我国道路建设不断深入发展,越来越多的公路、桥梁在盐湖等恶劣环境中建设,而盐湖中极高的氯盐含量限制了钢筋混凝土结构在盐湖地区的应用。本课题以内蒙古吉兰泰盐湖卤水侵蚀环境为背景,筛选并优化阻锈剂配比,制备出适宜在盐湖环境中应用的复合型阻锈剂,并与目前应用较为成熟的阻锈剂对比阻锈效果,分析阻锈机理。主要研究工作如下:(1)在吉兰泰盐湖地区取样分析盐湖卤水中盐离子含量,做卤水浸泡砂浆试验,试验证实经盐湖卤水侵蚀后砂浆中游离氯离子含量达到2%,足以引起钢筋锈蚀。(2)通过电极电位、砂浆力学性能综合评价阻锈剂的阻锈性能与砂浆力学性能,结果表明:有机阻锈剂三乙醇胺、三异丙醇胺,无机阻锈剂钼酸钠、单氟磷酸钠在1.5%掺量均能有效抑制钢筋锈蚀,但掺入后砂浆力学性能较差,故分别复掺有机、无机阻锈剂;电化学阻抗表明有机阻锈剂三乙醇胺:三异丙醇胺=7:3、无机阻锈剂单氟磷酸钠:钼酸钠=5:5时均具有较好阻锈效果,并且砂浆抗压强度比90%以上,可作为阻锈剂应用。(4)将有机阻锈剂与无机阻锈剂按不同比例复掺,采用电化学动力学方法表征不同比例的复合型阻锈剂的阻锈性能,结果表明:有机阻锈剂在模拟孔隙液中最佳掺量为0.60.8%,无机阻锈剂最佳掺量为0.41%,有机、无机阻锈剂的吸附均符合Langmuir吸附,复合型阻锈剂最佳组为8A6S组,且阻锈剂在钢筋表面吸附形式变为Temkin吸附,且复合型阻锈剂钢筋表面钝化膜形成更加完整。(5)比较五种阻锈剂长期浸泡后交流阻抗表征各阻锈剂阻锈效果,复合型阻锈剂阻抗最高,效果最好。对比各阻锈剂阻锈机理,亚硝酸钙以增强钝化膜致密程度阻锈,有机阻锈剂以在钢筋表面成膜阻锈,无机阻锈剂以干预钢筋表面电化学反应过程起到阻锈效果。复合型阻锈剂的阻锈机理总结为三个过程:1)在钢筋表面形成保护膜2)影响钢筋电化学过程3)抑制氯离子在钢筋表面吸附;复合型阻锈剂对钢筋保护作用最强。
舒海斌[6](2020)在《阻锈剂对含氯盐钢筋混凝土阻锈性能及钝化膜微结构影响研究》文中认为钝化膜作为钢筋保护层可以阻止钢筋的锈蚀,而致使钢筋锈蚀的原因既包含混凝土中钢筋的成分构成、表面状态等材料因素,也包含氯离子侵蚀、湿度、碳化和温度等环境因素。混凝土中的钢筋钝化膜的特性,即膜厚度、成分构成及钝化稳定性均受极化时间、电位和介质中离子浓度的影响,而钝化膜结构的破坏会导致钢筋基体暴露于腐蚀环境中并发生活性溶解,对钢筋混凝土结构的耐久性提出了考验。钢筋阻锈剂是一种可以阻碍或延缓钢筋发生锈蚀的化学物质,一般认为阻锈剂可通过混凝土内部的孔隙,以气相或液相的形式迁移至钢筋周围,在钢筋/混凝土界面发生化学反应,促使钢筋表面被氧化生成钝化膜,或者促使钢筋表面被阻锈剂吸附形成吸附膜,亦或是是以上的复合作用。为此,明确混凝土中钢筋在腐蚀作用下钝化膜的失效过程,阐明钢筋阻锈剂作用下钢筋钝化膜形成机制,从而在施工简单、费用低的前提下改善混凝土中钢筋表面的致钝环境,是一个急需解决的重要内容。本文把含氯盐混凝土中钢筋钝化膜结构的影响因素作为切入点,通过半电池电位法、线性极化法、交流阻抗谱法、XPS和XRD等方法研究在氯盐腐蚀作用下内掺阳极、阴极与复合型阻锈剂时混凝土中钢筋的阻锈性能,以及阻锈性能与钢筋表面钝化膜成分和微结构特征之间的联系,为优化钢筋表面钝化膜的组成,进而改善混凝土结构耐久性提供理论基础。主要研究成果如下:1.在内掺不同类型阻锈剂的含氯盐混凝土中,钢筋的锈蚀情况较未掺阻锈剂时有了较大的改善。钢筋阻锈剂掺量越大,阻锈性能越好,其中在阴极型阻锈剂DMEA与复合型阻锈剂Na2CrO4+BTA作用下,阻锈剂与氯离子质量比等于3时,阻锈的效果达到最佳。阳极阻锈剂在养护前期阻锈的效果优于养护后期,相同掺量下钼酸钠的阻锈性能要优于铬酸钠;内掺阴极阻锈剂时,养护后期混凝土中钢筋的阻锈性能更好,相同掺量下BTA阻锈的效果较DMEA更佳;复合型阻锈剂的效果在养护期间变化不大,但钢筋的腐蚀电流密度基本低于单组分作用的阻锈剂,普遍来说复合阻锈剂的效果更好,且掺量相同时,复合阻锈剂中钼酸钠与BTA的复配效果最优。2.在掺阳极阻锈剂的含氯盐混凝土中,铬酸钠作用下的钢筋钝化膜主要由FeOOH、FeO和少量Fe3O4组成,同时表面也检测到Cr元素的氧化物,包括CrO3与Cr2O3,其中FeO、Fe3O4与Cr2O3的相对含量随着铬酸钠掺量的增加而提高;钼酸钠作用下钢筋钝化膜包括FeOOH、FeO、Fe3O4、Fe2O3与FeMoO4,随着钼酸钠掺量的增加,Fe2O3与FeMoO4的相对含量提高,而FeOOH相对含量则有所下降。3.在掺阴极阻锈剂的含氯盐混凝土中,BTA作用下钢筋钝化膜中Fe元素化合物主要包括FeOOH、FeO和Fe3O4,同时BTA自身通过N-Fe键吸附于钢筋表面,形成吸附型的钝化膜,其中随着BTA掺量的增加,FeO和Fe3O4相对含量也相应提高;DMEA作用下,钢筋钝化膜主要包括FeOOH、Fe2O3,其中也有部分FeO和Fe3O4生成,其自身不参与钝化膜组成。当DMEA与Cl-质量比等于3时,钝化膜中的Fe2O3与FeO相对含量达到最高,说明此时钢筋钝化膜的致密稳定性最佳。4.在掺复合阻锈剂的含氯盐混凝土中,钢筋钝化膜主要成分除了Fe元素的化合物外,还同时包括了掺阴、阳极阻锈剂时产生的吸附膜与氧化膜。掺Na2CrO4+BTA组与Na2MoO4+BTA组时,铁元素的化合物相对含量变化不大,但Na2CrO4与BTA复合作用下的Cr2O3与N-Fe键,Na2MoO4与BTA复合作用下的FeMoO4与N-Fe键,其相对含量较单组分阻锈剂要明显提高,说明其阻锈的效果要优于单组分阻锈剂。5.阳极阻锈剂中,铬酸钠作用时FeOOH的相对含量更高,而铁的氧化物相对含量明显低于钼酸钠,钝化膜致密度更高,同时加入钼酸钠后会生成稳定的FeMoO4,可以有效抑制点蚀现象的发生与蔓延,阻锈的效果优于铬酸钠;阴极阻锈剂中,BTA与DMEA作用生成Fe元素的氧化物相对含量偏低,但BTA在钢筋表面形成一层致密的吸附膜,因此阻锈的效果更佳;在复合阻锈剂中,钼酸钠作用时除了会生成难溶的Fe MoO4,吸附于钢筋基体的MoO42-会产生离子偶极子,促使BTA更好地吸附于钢筋表面,所以在复合阻锈剂中,钼酸钠与BTA在复配后起到了协同作用,阻锈的效果最佳。
张召才[7](2020)在《钢筋混凝土的玉米蛋白阻锈剂研制及其阻锈机理研究》文中指出针对钢筋混凝土结构中氯盐腐蚀问题,基于在混凝土中钢筋表面与氯离子竞争吸附来阻碍锈蚀的发想,考虑到天然植物蛋白中氮和氧元素具有供电子能力,而且在混凝土碱性孔溶液中蛋白水解产生的氨基和羧基是很好供电子基团,进而选取工业副产物玉米黄粉为原料,提出了从中提取碱溶玉米蛋白作为钢筋混凝土环保阻锈剂的技术。从玉米黄粉中提取的玉米蛋白阻锈剂含有酰胺I和酰胺II键的分子结构,主要由谷氨酸、脯氨酸、亮氨酸等氨基酸组成。基于电化学阻抗谱、极化曲线等电化学法和ATR-FTIR、SEM-EDS等方法系统研究了玉米蛋白阻锈剂在含有3wt.%Na Cl混凝土模拟孔溶液中钢筋腐蚀的阻锈机理,电化学试验的结果一致表明阻锈效率随着阻锈剂浓度的增加而升高,且对阳极和阴极腐蚀都有抑制作用,是混合型阻锈剂。阻锈作用主要源于环保阻锈剂在钢筋表面的吸附作用,符合Langmuir吸附特性。同时还表明,其阻锈作用的主要贡献来自于谷氨酸、脯氨酸和亮氨酸,而且三者对钢筋的阻锈作用是负协同的效应关系;量子化学计算和蒙特卡洛模拟过程的研究发现,玉米蛋白阻锈剂与钢筋之间吸附作用主要是通过氨基和吡咯环上的孤对电子(HOMO)贡献于铁原子“d”空轨道的方式实现,这也由钢筋表面XPS谱中出现C-NH-C吡咯环结构峰和C-N-钢筋键合作用峰的结果得到了验证。基于含1 wt.%氯离子砂浆中钢筋腐蚀试验,揭示玉米蛋白阻锈剂对氯离子侵蚀条件下砂浆中钢筋的阻锈效果和作用机理:通过ATR-FTIR发现掺入新拌水泥砂浆的玉米蛋白阻锈剂,在与埋置钢筋的初期接触时就已吸附于钢筋表面形成防护层;待玉米蛋白阻锈剂掺量3%的腐蚀试件浸入3 wt.%Na Cl腐蚀450d以后,SEM-EDS分析显示氯离子在砂浆的富集高于钢筋表面吸附的浓度,而且钢筋表面的未发现腐蚀产物,其阳极极化曲线结果表明钢筋表面钝化膜完整,其拉曼光谱显示钝化膜主要组成为Fe OOH,由此可知,玉米蛋白阻锈剂在砂浆中钢筋表面形成的吸附层,对氯离子侵蚀起有效的防护作用。在推荐掺量为占水泥3 wt.%时,阻锈效率与亚硝酸钙相当,达97.86%。通过水化热、XRD、DSC-TGA与FTIR等微观结构和宏观力学性能与耐久性的分析可知,由多种氨基酸以肽链结构组成的玉米蛋白环保阻锈剂会对水泥的水化、凝结硬化过程及其产物的微观结构产生影响。首先,阻锈剂的缓凝作用,主要是阻碍水化早期钙矾石和氢氧化钙的形成,抑制C2S和C3S的水化,延长水化诱导期,降低加速期的水化速率,延迟水泥水化进程,使水泥凝结时间大幅度增加。其次,尽管随着阻锈剂掺量的增多,其总体孔隙率变化不大,但氢氧化钙含量减小,水化程度降低,而且大于50nm的毛细孔和气孔的含量是逐渐增加的,由此导致随着阻锈剂掺量的增加,降低了抗压强度、抗折强度和电阻率,增加了电通量、吸水率和氯离子扩散系数。最后,针对玉米蛋白阻锈剂带来的混凝土结构和性能的劣化,可通过与矿物掺合料硅灰和促凝剂三乙醇胺复配使用以调控优化结构与性能满足工程的技术要求。
梁新宇[8](2020)在《裂缝对钢混结构氯离子腐蚀机理与阴极防护效果的影响》文中研究表明钢筋混凝土结构是建筑工程领域典型的结构型式之一,其耐久性关乎结构服役安全。氯离子是催生钢筋腐蚀的重要因素,裂缝的存在为侵蚀性介质的传输提供了便捷通道,钢混结构腐蚀受到裂缝局部缺陷奇异性的影响。为此,本文充分考虑不同特征裂纹,研究了其对氯离子环境下钢混结构腐蚀机理与过程、强制电流阴极腐蚀防护效果的影响,并在此基础上提出了针对带裂缝钢混结构的综合防腐措施。主要内容如下。首先,研究裂缝对钢混结构自然腐蚀机理与过程的影响。基于Nernst-Plank方程,考虑扩散、对流、电迁移等对传质的影响,结合混凝土材料多孔介质的传质理论,建立了自然腐蚀状态下带裂缝饱水钢筋混凝土构件介观尺度的离子传输模型。通过无损法制备不同宽度、深度、间距的裂缝,开展了带裂缝饱水钢筋混凝土构件自然腐蚀试验,得到了离子浓度时空分布状态。数值模拟与试验结果对比表明,裂缝参数对钾离子浓度分布没有明显影响;裂缝间距为10mm时,钠离子、氯离子及氢氧根离子由侵蚀溶液迁入混凝土的量增加,钙离子和硫酸根离子向侵蚀面的迁移速度加快。所建立的物质传输模型能够准确预测侵蚀环境下带裂缝饱水钢混结构自然腐蚀过程。其次,探索裂缝对钢混结构强制电流阴极保护效果的影响。从腐蚀动力学和热力学角度出发,基于混凝土内粒子场传输模型,结合电极表面电化学反应边界条件,建立了耦合强制电流阴极腐蚀防护主动电场作用下的饱水钢筋混凝土结构内物质传输模型,进而揭示裂缝对腐蚀控制电场作用下饱水钢筋混凝土结构内离子场发展演化的影响。结果表明,裂缝宽度的增加,裂缝附近钾离子浓度增加,钠离子、钙离子在钢筋表面聚集程度增高,氯离子向阳极的迁移加快。裂缝区域存在电流集中现象,裂缝的存在使得钢筋表面的耗氧和析氢反应电流密度升高,但是数量级并不发生改变,钢筋表面电极反应以耗氧反应为主,所加电场可以完全控制腐蚀。建立的数值模型可以比较有效的预测在侵蚀环境耦合电场作用下带裂缝钢筋混凝土构件的物质传输。腐蚀控制电场可以有效控制氯离子的侵蚀。最后,提出带裂缝钢混结构电驱动和缓蚀剂协同防腐方法。采用腐蚀控制电场作为缓蚀剂驱动力,选定典型的有机缓蚀剂和无机盐,基于电场和粒子场耦合模型,结合文献试验结果,对比分析了有机缓蚀剂在带裂缝饱水钢混构件钢筋表面的浓度分布状态。另外,通过水平集模块表征裂缝处沉积产物的堆积,结合文献试验结果,对比分析了电场驱动下无机盐在饱水钢混构件裂缝处的沉积状态。结果表明,裂缝宽度的增加,钢筋表面缓蚀剂浓度越高,沉积产物传输加快,所提出的电驱动和缓蚀剂协同方法能够有效控制带裂缝钢混结构的腐蚀。
吴思燕[9](2020)在《咪唑阳离子钢筋阻锈剂的设计制备及耐蚀性能研究》文中指出当前,国家正在大力实施海洋开发战略,海洋基础设施建设日益重要,海洋环境下特有的严酷服役条件使得钢筋混凝土结构面临复杂的耐久性问题。特别地,海水中的氯离子易于侵蚀混凝土引发钢筋锈蚀,进而大大缩短了构件的使用寿命,对钢筋锈蚀的阻止与抑制是实现服役寿命动态延长的重要途径。本文针对既有钢筋混凝土结构的双向电迁移修复技术,展开了关于一种新型阳离子阻锈剂的研究。具体而言,以咪唑为主要原料设计并制备了一种可对钢筋产生多个吸附位点的咪唑阳离子阻锈剂;全面评价了咪唑阳离子阻锈剂在模拟混凝土孔溶液中的阻锈性能并分析了其阻锈作用机理;在外加电场作用下将咪唑阳离子阻锈剂导入钢筋混凝土中,研究了咪唑阳离子阻锈剂对钢筋混凝土耐蚀性能的影响。基于全文的工作,得到以下主要结论:(1)以咪唑为原材料,利用乙酸乙酯为反应溶剂,通过反应釜溶剂法,制备了羟基功能化的咪唑阳离子阻锈剂,其在碱性的饱和氢氧化钙溶液中具有良好的溶解性与稳定性。(2)咪唑阳离子阻锈剂对钢筋具有明显的缓蚀效果。腐蚀早期,钢筋的阻锈性能随咪唑阳离子阻锈剂掺量的增加先提升后下降,在临界掺量1.5%时,咪唑阳离子阻锈剂表现出最优阻锈性能,可以有效提高临界氯离子浓度近5倍。其中,腐蚀龄期为1d时,0.5%掺量的咪唑阳离子阻锈剂具有比2%的市售醇胺类阻锈剂更优的阻锈性能;咪唑阳离子阻锈剂与钢筋产生多个吸附位点,通过物理、化学吸附在钢筋表面成膜,以此阻隔氯离子的侵蚀,减缓了钢筋的腐蚀速度,使得钢筋表面保持相对平整,且腐蚀产物明显减少。(3)咪唑阳离子阻锈剂对劣化钢筋混凝土的修复作用良好。40v电压下将咪唑阳离子阻锈剂导入钢筋混凝土,处理了28d后,钢筋附近的混凝土已经开始有阻锈剂的积累现象,氯离子排出率达到90%,相对于单一的电化学除氯处理,使用了咪唑阳离子阻锈剂的双向电迁移处理后,钢筋混凝土表现出更大的容抗弧半径、更正的腐蚀电位及更低的腐蚀电流密度,钢筋表面的腐蚀产物明显减少,并且降低了钢筋附近的混凝土孔隙率。鉴于咪唑阳离子阻锈剂表现出的良好阻锈性能及电迁移能力,有望将其应用于工程实践,这对于突破当前劣化钢筋混凝土修复技术存在的瓶颈有着重要的意义。
郭文昊[10](2020)在《导电功能型轻骨料的设计制备及其应用于外部阳极砂浆的基础研究》文中研究表明外加电流阴极保护技术(Impressed Current Cathodic Protection,ICCP)是对氯盐污染的钢筋混凝土提供防护和修复的有效方法,可以提高钢筋混凝土结构的耐久性和服役寿命。外部阳极砂浆是外加电流阴极保护系统的重要组成部分,承担着将保护电流均匀传递至钢筋混凝土结构中不同钢筋的重要功能,其性能对保障阴极保护效果具有重要作用。在外加电流阴极保护运行过程中所发生的阳极反应会对外部阳极系统产生酸化侵蚀破坏,不仅降低了阴极保护系统的稳定性和保护效率,更缩短了其服役寿命。目前,关于水泥基二次阳极材料的研究主要围绕采用导电增强相(如碳纤维、石墨等)对外部阳极砂浆的导电性能进行优化展开,对外部阳极系统酸化侵蚀破坏机理以及相应的抑制措施缺乏深入研究。本文设计制备了具有高离子导电性以及维持水泥基材料高碱性能力的导电功能型轻骨料(LFA),并基于该骨料制备了高性能外部阳极砂浆,针对性解决了外部阳极砂浆易受酸化侵蚀破坏的问题,同时提高了外部阳极系统的导电性和导电均匀性。基于此,论文深入研究了LFA对外部阳极砂浆导电性、导电均匀性的优化作用以及抑制外部阳极砂浆酸化侵蚀的作用机制。本文的具体研究内容和取得的主要研究成果包括:(1)设计制备了一种能够在水泥基强碱性孔溶液环境中稳定存在、具有高导电性以及碱性维持能力的改性琼脂多糖凝胶材料。采用真空热浸渍工艺将改性琼脂多糖凝胶负载进入轻质多孔陶粒内部孔隙中,设计制备了导电功能型轻骨料。该导电功能型轻骨料一方面具有容重低(0.93~1.12 g/cm3),导电性好(平均电阻率约为0.4~0.6Ω·m)等优点,另一方具有良好的碱性维持能力,可以维持混凝土孔溶液的高碱度。(2)研究了LFA对外部阳极砂浆导电性能的改善作用。研究结果表明,导电功能型轻骨料在外部阳极砂浆中形成了有效导电网络,因此可以提高其导电性。基于微观测试分析结合复合材料有效介质模型(General effective media model)研究了该种复合骨料对水泥基复合材料导电性能的优化作用及机制。此外,导电功能型轻骨料还可以降低砂浆中形成有效导电网络的碳纤维掺量并抑制外部阳极砂浆体系因酸化侵蚀破坏造成的导电均匀性、导电效率下降的问题。(3)研究了加速酸化侵蚀过程中外部阳极系统的破坏过程。结果表明,在加速酸化侵蚀过程中:一方面,主阳极金属表面的混合金属氧化物(MMO)膜层被腐蚀破坏,并形成钛氧化物钝化膜层;另一方面,外部阳极砂浆的酸化侵蚀破坏可以分为两个区域:与主阳极距离1000μm以内的严重腐蚀脱钙破坏区域以及在该区域以外主要沿骨料-水泥浆体界面过渡区相对轻微的酸化侵蚀破坏区域。(4)研究了加速酸化侵蚀过程中LFA对外部阳极砂浆酸化侵蚀破坏的抑制作用。结果表明,LFA中所负载的功能性组分可以维持混凝土孔溶液的高碱度,一方面能够减轻阳极酸化侵蚀对主阳极MMO膜层的破坏,维持主阳极的高催化活性,提高主阳极电位的稳定性和服役寿命,另一方面对外部阳极砂浆中不同区域的酸化侵蚀破坏也能起到有效的抑制作用。在碳纤维掺量0.75 vol.%,骨料掺量为40 vol.%条件下,基于功能型骨料制备的外部阳极的劣化速率(0.69~1.39 m V/h)约为使用普通骨料制备的外部阳极的12~40%。(5)基于非稳态电极反应过程的菲克第二定律研究了外部阳极砂浆中各相组成对于酸化劣化行为的影响。研究结果表明,外部阳极砂浆的腐蚀扩展速率与其基体致密程度、骨料体积分数呈反比。导电功能型轻骨料能够增大离子迁移的曲折度,并通过内部功能性组分提供阳极反应所需的部分离子通量,具有抑制酸化侵蚀扩展的作用。在1.2Vvs.SCE恒电位极化状态下,含有导电功能型轻骨料的碳纤维复合外部阳极砂浆的等效扩散系数增幅约为含有相同体积分数的普通骨料碳纤维复合外部阳极砂浆的70%。(6)研究了基于LFA的高性能外部阳极砂浆对外加电流阴极保护系统运行参数和保护效率的影响。研究结果表明,含有LFA的高性能外部阳极砂浆具有维持阳极电催化活性、降低阳极极化电位(加速运行至第6个月时,同等电流密度下极化电位降低约30%)、ICCP系统槽电压(槽电压平均升高速率降低约35%)以及改善ICCP系统电流分布均匀性与波动性等综合优化效应。因此,本文制备的高性能外部阳极砂浆能够有效提高ICCP系统的稳定性和保护效率,进一步提高钢筋混凝土的耐久性。
二、混凝土中钢筋腐蚀与防护技术(6)——钢筋阻锈剂和阴极保护(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、混凝土中钢筋腐蚀与防护技术(6)——钢筋阻锈剂和阴极保护(论文提纲范文)
(1)地聚物基钢筋防腐涂层配合比设计及防腐性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 钢筋锈蚀研究现状 |
1.2.2 钢筋腐蚀防护研究现状 |
1.2.3 地聚物研究现状 |
1.2.4 目前研究中存在的问题 |
1.3 研究内容及研究思路 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 钢筋混凝土结构钢筋锈蚀机理及分析方法 |
2.1 钢筋混凝土结构钢筋锈蚀理论 |
2.1.1 钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀机理 |
2.1.2 钢筋混凝土结构中钢筋的钝化 |
2.1.3 影响钢筋混凝土结构钢筋锈蚀的因素 |
2.2 钢筋混凝土中钢筋锈蚀的研究方法 |
2.2.1 检测方法 |
2.2.2 电化学方法 |
2.3 本章小结 |
3 地聚物基防腐涂层配合比设计研究 |
3.1 概述 |
3.2 试验材料与设备 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验设备 |
3.3 试验方案设计 |
3.4 试验方法 |
3.4.1 凝结时间的测定 |
3.4.2 耐盐水性的测定 |
3.4.3 硬度的测定 |
3.4.4 开路电位的测定 |
3.5 地聚物防腐涂层的制备 |
3.5.1 碱激发剂的制备 |
3.5.2 地聚物防腐涂层的拌和 |
3.5.3 地聚物防腐涂层测试试件的制备 |
3.6 试验结果分析 |
3.6.1 凝结时间 |
3.6.2 耐盐水性 |
3.6.3 硬度 |
3.6.4 开路电位 |
3.7 地聚物防腐涂层的配合比设计 |
3.8 本章小结 |
4 混凝土碳化下地聚物基涂层防腐性能研究 |
4.1 概述 |
4.2 试验材料及试验过程 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验过程 |
4.3 水泥提取液中涂层钢筋钝化分析 |
4.4 水泥提取液中涂层钢筋脱钝及临界氯离子浓度分析 |
4.4.1 腐蚀电位 |
4.4.2 电化学阻抗谱(EIS) |
4.4.3 腐蚀电流 |
4.5 地聚物防腐涂层在混凝土碳化区域的应用前景 |
4.6 本章小结 |
5 长期氯盐环境下地聚物涂层防腐性能研究 |
5.1 概述 |
5.2 试验介绍 |
5.2.1 原材料 |
5.2.2 地聚物防腐涂层钢筋试件的制备 |
5.2.3 电化学测试 |
5.3 涂层钢筋在氯化钠溶液中腐蚀的电化学时变规律 |
5.3.1 动电位极化法 |
5.3.2 电化学阻抗谱(EIS) |
5.3.3 开路电位及腐蚀速率 |
5.3.4 地聚物防腐涂层阻锈效率 |
5.3.5 腐蚀表观 |
5.4 地聚物防腐涂层在长期氯盐环境中的应用前景 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(2)海工用高强耐蚀钢筋的腐蚀机理及阻锈剂研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 钢筋混凝土概述 |
2.2 钢筋的腐蚀机理 |
2.2.1 钢筋腐蚀电化学 |
2.2.2 碳化环境下钢筋腐蚀 |
2.2.3 含氯环境下钢筋腐蚀 |
2.3 钢筋腐蚀的材料因素 |
2.3.1 含Cr耐蚀钢筋 |
2.3.2 其他耐蚀钢筋 |
2.4 钢筋腐蚀的环境因素 |
2.4.1 自然环境 |
2.4.2 外加阻锈剂 |
2.5 本研究的选题 |
3 含Cr低合金高强耐蚀钢筋的腐蚀电化学机理 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法 |
3.3 微溶液电化学测试结果 |
3.3.1 钢筋的极化曲线 |
3.3.2 钢筋的交流阻抗谱 |
3.3.3 讨论 |
3.4 自然腐蚀实验结果 |
3.4.1 实际钢筋的不均匀腐蚀 |
3.4.2 讨论 |
3.5 本章小结 |
4 含Cr低合金高强耐蚀钢筋的长期腐蚀行为 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 钢筋混凝土的失效情况 |
4.3.2 钢筋的腐蚀程度 |
4.3.3 钢筋的锈层成分 |
4.3.4 钢筋的锈层形貌 |
4.3.5 钢筋混凝土界面的电性质 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
5 氯敏阻锈剂LDH-NO_2对高强钢筋腐蚀的抑制性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验方法 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 LDH-NO_2的形貌与结构 |
5.3.2 LDH-NO_2的离子交换过程 |
5.3.3 LDH-NO_2的缓蚀效率 |
5.3.4 LDH-NO_2的长效性 |
5.4 讨论 |
5.5 本章小结 |
6 氯敏阻锈剂LDH-NO_2对高强钢筋腐蚀的抑制机理 |
6.1 引言 |
6.2 实验方法 |
6.3 控释过程实验结果 |
6.3.1 LDHs的几何构型 |
6.3.2 LDHs的层间结合键 |
6.3.3 离子交换反应的热力学 |
6.3.4 讨论 |
6.4 氧化膜修复过程实验结果 |
6.4.1 尚未污染混凝土中的氧化膜性质 |
6.4.2 污染混凝土中的氯离子临界值 |
6.4.3 污染混凝土中的氧化膜电子性质 |
6.4.4 污染混凝土中的氧化膜成分 |
6.4.5 讨论 |
6.5 本章小结 |
7 合金元素Cr和氯敏阻锈剂LDH-NO_2的协同作用 |
7.1 引言 |
7.2 实验方法 |
7.3 实验结果与讨论 |
7.4 本章小结 |
8 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)复合阻锈剂对钢筋混凝土性能的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 钢筋锈蚀的研究现状 |
1.2.1 钢筋锈蚀的机理 |
1.2.2 氯盐环境下对钢筋锈蚀的影响因素 |
1.2.3 阻锈剂对混凝土中钢筋锈蚀的作用 |
1.2.4 钢筋锈蚀的检测方法 |
1.3 混凝土对氯离子的物理吸附与化学结合 |
1.4 本文研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 试验材料及仪器设备 |
2.1 试验原材料 |
2.2 试验配合比及试验仪器 |
2.2.1 混凝土配合比 |
2.2.2 主要试验仪器 |
3 阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.1 试验方法 |
3.2 醇胺类阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.2.1 醇胺类阻锈剂对砂浆流动度、强度的影响 |
3.2.2 醇胺类阻锈剂对砂浆中钢筋电极电位的影响 |
3.3 无机阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.3.1 亚硝酸钙对砂浆流动度、强度的影响 |
3.3.2 亚硝酸钙对砂浆中钢筋电极电位的影响 |
3.4 复合阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.4.1 不同复配比例阻锈剂对砂浆流动度、强度的影响 |
3.4.2 不同复配比例阻锈剂对砂浆中钢筋电极电位的影响 |
3.4.3 不同阻锈剂对砂浆流动度、强度的影响 |
3.4.4 不同阻锈剂对砂浆中钢筋电极电位的影响 |
3.5 本章小结 |
4 复合阻锈剂对砂浆中钢筋交流阻抗谱影响 |
4.1 试验方法 |
4.1.1 钢筋交流阻抗谱测试 |
4.1.2 钢筋表面微观形貌 |
4.2 复合阻锈剂对钢筋交流阻抗谱及阻锈作用 |
4.2.1 不同复掺比例阻锈剂对砂浆中钢筋交流阻抗谱影响 |
4.2.2 不同阻锈剂对砂浆中钢筋交流阻抗谱影响 |
4.2.3 保护层厚度对砂浆中钢筋交流阻抗谱影响 |
4.2.4 不同阻锈剂砂浆中钢筋表面形貌图 |
4.3 本章小结 |
5 不同阻锈剂对水泥基材料阻锈机理的研究 |
5.1 试验方法 |
5.1.1 干燥-饱水称重法 |
5.1.2 微观试验 |
5.2 阻锈机理的分析 |
5.3 本章小结 |
6 复合阻锈剂对混凝土性能的影响 |
6.1 试验方法 |
6.1.1 氯盐-干湿循环试验 |
6.1.2 通电加速氯离子侵蚀试验 |
6.1.3 混凝土和易性及含气量测定 |
6.2 50次氯盐-干湿循环条件下钢板片锈蚀结果分析 |
6.2.1 钢板片锈蚀宏观外貌 |
6.2.2 钢板片质量损失率 |
6.3 复合阻锈剂对混凝土工作性能及强度的影响 |
6.3.1 复合阻锈剂对混凝土工作性能的影响 |
6.3.2 复合阻锈剂对混凝土强度的影响 |
6.4 复合阻锈剂对混凝土中钢筋锈蚀的影响 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(4)阻锈剂对碳化混凝土中钢筋阻锈作用及钝化膜微结构影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 钢筋锈蚀机理 |
1.2.1 钢筋锈蚀的电化学机理 |
1.2.2 氯离子侵蚀引起钢筋锈蚀的机理 |
1.2.3 碳化引起钢筋锈蚀的机理 |
1.2.4 钢筋锈蚀电化学检测方法 |
1.3 钢筋阻锈剂作用机理 |
1.3.1 钢筋阻锈剂的分类 |
1.3.2 钢筋阻锈剂的研究现状 |
1.4 课题的提出及意义 |
2 试验研究条件及方案 |
2.1 试验原材料 |
2.2 主要试验仪器介绍 |
2.3 样品制备及测试方法 |
2.4 本章小结 |
3 阻锈剂在碳化作用下阻锈性能试验 |
3.1 引言 |
3.2 研究路线 |
3.3 方案设计 |
3.3.1 试件的成型及养护 |
3.3.2 电化学测试 |
3.3.3 混凝土中钢筋锈蚀程度评价 |
3.4 试验结果分析 |
3.4.1 阳极型阻锈剂的阻锈性能 |
3.4.2 阴极型阻锈剂的阻锈性能 |
3.4.3 复合型阻锈剂的阻锈性能 |
3.5 本章小结 |
4 模拟碳化溶液中钢筋钝化膜微结构及组成分析 |
4.1 引言 |
4.2 微观检测原理 |
4.2.1 X-射线光电子能谱(XPS) |
4.2.2 X-射线衍射(XRD) |
4.3 方案设计 |
4.3.1 试验材料及仪器 |
4.3.2 微观结构测试方法 |
4.4 试验结果与分析 |
4.4.1 阳极型阻锈剂作用下钢筋钝化膜的微结构特征及成分分析 |
4.4.2 阴极型阻锈剂作用下钢筋钝化膜的微结构特征及成分分析 |
4.4.3 复合型阻锈剂作用下钢筋钝化膜的微结构特征及成分分析 |
4.5 本章小结 |
5 碳化作用下水泥净浆中钢筋钝化膜微结构及组成分析 |
5.1 引言 |
5.2 技术路线 |
5.2.1 试验材料及仪器 |
5.2.2 试件制备及养护 |
5.3 试验结果与分析 |
5.3.1 阳极型阻锈剂作用下钢筋表面的微结构特征及成分分析 |
5.3.2 阴极型阻锈剂作用下钢筋表面的微结构特征及成分分析 |
5.3.3 复合型阻锈剂作用下钢筋表面的微结构特征及成分分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
(5)基于内蒙古地区盐湖卤水侵蚀的复合型阻锈剂研制及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外对盐湖服役混凝土研究现状 |
1.3 阻锈剂研究进展 |
1.3.1 无机阻锈剂 |
1.3.2 有机阻锈剂 |
1.3.3 复合型阻锈剂 |
1.4 钢筋锈蚀定量测试方法 |
1.4.1 物理检测 |
1.4.2 化学检测方法 |
1.5 阻锈剂研究存在的问题 |
1.6 课题研究目的与研究内容 |
2 试验准备与环境分析 |
2.1 试验用原材料 |
2.1.1 阻锈剂 |
2.1.2 其他试验用化学试剂 |
2.1.3 钢筋 |
2.1.4 其他材料 |
2.2 试验设备 |
2.3 内蒙古地区盐湖环境分析 |
2.3.1 内蒙古地区盐湖分布与特征 |
2.3.2 吉兰泰盐湖环境 |
2.4 盐湖卤水分析 |
2.4.1 吉兰泰地区盐湖盐含量 |
2.4.2 砂浆卤水侵蚀试验 |
2.4.3 卤水侵蚀后砂浆Cl-含量确定 |
2.4.4 模拟孔隙液配比确定 |
3 单组份阻锈剂选择与复掺优选 |
3.1 试验方案 |
3.1.1 钢筋电极电位测试 |
3.1.2 砂浆力学性能测试 |
3.1.3 电化学性能测试 |
3.2 有机阻锈剂性能评价与优选 |
3.2.1 不同种类有机阻锈剂对电极电位的影响 |
3.2.2 不同种类有机阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.2.3 复掺有机阻锈剂对砂浆-钢筋试件电化学阻抗的影响 |
3.2.4 复掺有机阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.3 无机阻锈剂性能优选 |
3.3.1 不同种类无机阻锈剂对电极电位的影响 |
3.3.2 不同种类无机阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.3.3 复掺无机阻锈剂对砂浆-钢筋试件电化学阻抗的影响 |
3.3.4 复掺无机阻锈剂对砂浆性能的影响 |
3.4 本章小结 |
4 适用盐湖卤水的复合型阻锈剂研制及阻锈机理 |
4.1 试验方案 |
4.1.1 钢筋电极制作 |
4.1.2 测试过程及数据处理方法 |
4.1.3 钢筋表面微观形貌 |
4.2 有机阻锈剂在模拟孔隙液中电化学行为 |
4.2.1 有机阻锈剂掺量对极化曲线影响 |
4.2.2 有机阻锈剂等温吸附 |
4.2.3 有机阻锈剂交流阻抗 |
4.2.4 有机阻锈剂钢筋微观形貌 |
4.3 无机阻锈剂在模拟孔隙液中电化学行为 |
4.3.1 无机阻锈剂掺量对极化曲线影响 |
4.3.2 无机阻锈剂等温吸附 |
4.3.3 无机阻锈剂交流阻抗 |
4.3.4 无机阻锈剂钢筋微观形貌 |
4.4 复合型阻锈剂性能评价 |
4.4.1 不同配比复合型阻锈剂对极化曲线影响 |
4.4.2 复合型阻锈剂等温吸附 |
4.4.3 复合型阻锈剂交流阻抗 |
4.4.4 复合型阻锈剂微观形貌 |
4.5 本章小结 |
5 复合型阻锈剂与传统阻锈剂阻锈性能对比 |
5.1 试验方案 |
5.1.1 钢筋电极制作 |
5.1.2 测试过程及数据处理方法 |
5.2 不同阻锈剂对钢筋开路电位影响 |
5.3 不同阻锈剂对钢筋电化学阻抗影响 |
5.3.1 不同阻锈剂钢筋阻抗谱 |
5.3.2 不同阻锈剂体系等效电路拟合研究 |
5.4 不同阻锈剂对钢筋循环伏安曲线影响 |
5.4.1 Cl-对钢筋循环伏安曲线影响 |
5.4.2 不同阻锈剂对钢筋循环伏安曲线影响 |
5.5 不同阻锈剂浸泡后钢筋表面形貌 |
5.5.1 钢筋表面宏观形貌 |
5.5.2 钢筋微观形貌 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(6)阻锈剂对含氯盐钢筋混凝土阻锈性能及钝化膜微结构影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钢筋锈蚀与钝化膜破坏机理 |
1.2.2 阻锈剂的种类及作用机理 |
1.2.3 氯盐作用下钢筋锈蚀物的微结构特征 |
1.2.4 阻锈剂作用下钢筋钝化膜的微结构特征 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 本文研究的主要内容 |
2 原材料及试验方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 主要试验仪器介绍 |
2.3 微观分析试验样品制备方法 |
2.4 本章小结 |
3 含氯盐混凝土内钢筋阻锈剂的阻锈效果研究 |
3.1 引言 |
3.2 仪器检测原理 |
3.2.1 半电池电位法 |
3.2.2 交流阻抗谱法 |
3.2.3 线性极化法 |
3.3 方案设计 |
3.3.1 试件的制备及养护 |
3.3.2 电化学测试方法 |
3.3.3 混凝土中钢筋锈蚀评价方法 |
3.4 试验结果分析 |
3.4.1 阳极型阻锈剂的阻锈效果 |
3.4.2 阴极型阻锈剂的阻锈效果 |
3.4.3 复合型阻锈剂的阻锈效果 |
3.5 本章小结 |
4 含氯盐模拟混凝土孔溶液中阻锈剂对钢筋钝化膜微结构特征的影响 |
4.1 引言 |
4.2 测试方法 |
4.2.1 X-射线光电子能谱(XPS) |
4.2.2 X-射线衍射(XRD) |
4.3 试验设计 |
4.3.1 原材料和测试方法 |
4.3.2 混凝土模拟孔溶液的制备 |
4.3.3 试验方案 |
4.4 混凝土模拟孔溶液中钢筋测试样品的选择 |
4.5 阻锈剂对钢筋钝化膜微结构特征的影响 |
4.5.1 掺阳极阻锈剂时钢筋钝化物的微结构特征 |
4.5.2 掺阴极阻锈剂时钢筋钝化物的微结构特征 |
4.5.3 掺复合阻锈剂时钢筋钝化物的微结构特征 |
4.6 模拟孔溶液中钢筋钝化膜物质的形成原理 |
4.7 本章小结 |
5 含氯盐水泥浆体内阻锈剂对钢筋钝化膜微结构特征的影响 |
5.1 引言 |
5.2 试验设计 |
5.2.1 原材料和测试方法 |
5.2.2 试验方案 |
5.3 水泥浆体中钢筋测试样品的选择 |
5.4 水泥浆体内阻锈剂对钢筋钝化物微结构特征的影响 |
5.4.1 掺阳极阻锈剂时钢筋钝化物的微结构特征 |
5.4.2 掺阴极阻锈剂时钢筋钝化物的微结构特征 |
5.4.3 掺复合阻锈剂时钢筋钝化物的微结构特征 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在校研究成果 |
(7)钢筋混凝土的玉米蛋白阻锈剂研制及其阻锈机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 钢筋混凝土环保阻锈剂的发展概况 |
1.2.1 国外的研究现状 |
1.2.2 国内的研究现状 |
1.2.3 国内外文献综述的简析 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 玉米蛋白阻锈剂的提取与表征 |
2.1 引言 |
2.2 玉米蛋白阻锈剂的测试分析 |
2.2.1 傅里叶红外光谱测试 |
2.2.2 高效液相色谱测试 |
2.2.3 阻锈剂的溶解动力学试验 |
2.3 试验结果与讨论 |
2.3.1 玉米蛋白阻锈剂的提取工艺 |
2.3.2 玉米蛋白阻锈剂的FTIR |
2.3.3 玉米蛋白阻锈剂的主要组成 |
2.3.4 玉米蛋白阻锈剂的溶解过程及其长期稳定性 |
2.4 本章小结 |
第3章 玉米蛋白阻锈剂对氯盐液中钢筋的阻锈作用 |
3.1 引言 |
3.2 试验过程与方法 |
3.2.1 主要试验材料 |
3.2.2 钢筋预处理 |
3.2.3 电化学测试分析 |
3.2.4 钢筋表面分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 玉米蛋白阻锈剂浓度对腐蚀电位的影响 |
3.3.2 玉米蛋白阻锈剂浓度对电化学阻抗谱的影响 |
3.3.3 玉米蛋白阻锈剂浓度对Tafel极化曲线的影响 |
3.3.4 玉米蛋白阻锈剂对钢筋表面状态的影响 |
3.3.5 玉米蛋白阻锈剂在钢筋表面的吸附行为 |
3.4 本章小结 |
第4章 玉米蛋白阻锈剂中主要组份的阻锈性能与模拟计算 |
4.1 引言 |
4.2 试验与模拟计算方法 |
4.2.1 电化学试验分析 |
4.2.2 钢筋表面的光电子能谱分析 |
4.2.3 理论模拟计算 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 玉米蛋白阻锈剂及其主要组份的电化学阻抗谱分析 |
4.3.2 玉米蛋白阻锈剂及其主要组份的Tafel极化分析 |
4.3.3 光电子能谱分析 |
4.3.4 理论模拟分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 玉米蛋白阻锈剂对钢筋混凝土的长期阻锈作用 |
5.1 引言 |
5.2 试验过程与方法 |
5.2.1 钢筋预处理 |
5.2.2 新拌砂浆中钢筋表面的ATR-FTIR |
5.2.3 腐蚀试件的制备 |
5.2.4 腐蚀试件中钢筋的电化学测试 |
5.2.5 腐蚀试件中钢筋的表面分析 |
5.3 试验结果与讨论 |
5.3.1 玉米蛋白阻锈剂在新拌砂浆中钢筋表面的吸附作用 |
5.3.2 玉米蛋白阻锈剂对腐蚀电位与极化电阻的影响 |
5.3.3 玉米蛋白阻锈剂对恒流阳极极化曲线的影响 |
5.3.4 玉米蛋白阻锈剂对动电位扫描曲线的影响 |
5.3.5 玉米蛋白阻锈剂对砂浆中钢筋表面形貌与组成的影响 |
5.4 本章小结 |
第6章 玉米蛋白阻锈剂对水泥砂浆性能的影响 |
6.1 引言 |
6.2 试验过程与方法 |
6.2.1 主要试验材料 |
6.2.2 新拌性能的测试 |
6.2.3 力学性能和耐久性测试 |
6.2.4 微观结构的分析 |
6.3 试验结果与讨论 |
6.3.1 玉米蛋白阻锈剂对水泥早期水化热的影响 |
6.3.2 玉米蛋白阻锈剂对水泥凝结时间的影响 |
6.3.3 玉米蛋白阻锈剂对砂浆流动度的影响 |
6.3.4 玉米蛋白阻锈剂对砂浆力学性能的影响 |
6.3.5 玉米蛋白阻锈剂对砂浆耐久性的影响 |
6.3.6 玉米蛋白阻锈剂对水泥水化产物与微观结构的影响 |
6.3.7 玉米蛋白阻锈剂与矿物掺合料及三乙醇胺复配应用研究 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(8)裂缝对钢混结构氯离子腐蚀机理与阴极防护效果的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 氯盐环境下带裂缝饱和钢混构件腐蚀机理研究 |
1.2.2 裂缝对阴极保护电场作用下钢混构件腐蚀防护效果的影响 |
1.2.3 具有缓蚀与裂缝修复协同作用的钢混构件新型防腐方法 |
1.2.4 研究现状总结和主要问题 |
1.3 本文的主要内容 |
第2章 氯盐环境下带裂缝钢混构件自然腐蚀机理 |
2.1 引言 |
2.2 带裂缝饱和钢混构件离子传输理论模型 |
2.3 氯盐作用下带裂缝饱和钢混构件内离子场数值模拟 |
2.3.1 几何模型和参数 |
2.3.2 裂缝参数对孔溶液中离子浓度分布的影响 |
2.3.3 裂缝对钢筋表面电极动力学反应的影响 |
2.4 氯离子作用下带裂缝钢混构件离子传输的试验验证 |
2.4.1 材料属性及试验验证 |
2.4.2 试验与数值结果对比分析 |
2.4.3 模型与他人试验结果相互验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 裂缝对钢混构件强制电流阴极腐蚀防护的影响 |
3.1 引言 |
3.2 氯离子和电场作用下饱和钢混构件离子传输的理论模型 |
3.3 氯离子和电场作用下带裂缝饱和钢混构件离子场数值模拟 |
3.3.1 几何模型和参数 |
3.3.2 裂缝参数对孔溶液中离子浓度分布的影响 |
3.3.3 裂缝对钢筋表面电极动力学反应的影响 |
3.4 数值模拟与试验结果对比分析 |
3.4.1 材料属性和几何模型 |
3.4.2 数值结果与试验数据对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 电场驱动缓蚀剂与裂缝修复协同作用防腐方法 |
4.1 引言 |
4.2 电驱动缓蚀剂对带裂缝钢混构件的防腐效果 |
4.2.1 电驱动有机混合型缓蚀剂防护原理 |
4.2.2 几何模型和参数 |
4.2.3 裂缝参数对阻锈效果的影响 |
4.3 电驱动无机盐对钢混构件裂缝沉积修复的效果 |
4.3.1 无机盐耦合电场作用沉积原理 |
4.3.2 几何模型和参数 |
4.3.3 裂缝参数对沉积效果的影响 |
4.4 数值模拟与试验结果对比分析 |
4.4.1 电迁移缓蚀效果对比分析 |
4.4.2 电沉积裂缝修复效果对比分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)咪唑阳离子钢筋阻锈剂的设计制备及耐蚀性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 钢筋锈蚀对混凝土结构的危害 |
1.1.2 海洋环境下混凝土中钢筋锈蚀的主要原因 |
1.1.3 海洋环境钢筋混凝土结构修复技术 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 双向电迁移技术 |
1.2.2 电迁移型阻锈剂 |
1.3 存在的问题 |
1.4 主要研究内容及技术路线 |
第二章 原材料及试验方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 失重法 |
2.2.2 电化学法 |
2.2.3 表面分析方法 |
2.2.4 Zeta电位 |
2.2.5 XRD |
2.2.6 红外吸收光谱(IR)测试 |
2.2.7 压汞分析 |
2.2.8 混凝土中有机阻锈剂含量测定 |
2.2.9 混凝土中氯离子含量测定 |
第三章 咪唑阳离子阻锈剂的设计制备及稳定性研究 |
3.1 引言 |
3.2 咪唑阳离子阻锈剂的设计制备 |
3.2.1 咪唑阳离子阻锈剂的设计思路 |
3.2.2 咪唑季铵盐的合成方法 |
3.2.3 咪唑阳离子阻锈剂的合成 |
3.3 咪唑阳离子阻锈剂的稳定性测试 |
3.4 本章小结 |
第四章 咪唑阳离子阻锈剂在模拟混凝土孔溶液中的阻锈性能及作用机理 |
4.1 引言 |
4.2 不同掺量咪唑阳离子阻锈剂的阻锈性能评价 |
4.2.1 失重法 |
4.2.2 电化学法 |
4.3 咪唑阳离子阻锈剂对预钝化后钢筋电化学阻抗的影响 |
4.4 咪唑阳离子阻锈剂对钢筋临界氯离子浓度的影响 |
4.4.1 不同氯离子含量对钢筋电化学阻抗谱的影响 |
4.4.2 临界氯离子浓度的确定 |
4.5 咪唑阳离子阻锈剂对钢筋腐蚀形貌及腐蚀产物的影响 |
4.5.1 扫描电子显微镜 |
4.5.2 原子力显微镜 |
4.5.3 数字全息显微镜 |
4.5.4 能谱分析 |
4.5.5 XPS |
4.6 咪唑阳离子阻锈剂的阻锈机理 |
4.7 本章小结 |
第五章 咪唑阳离子阻锈剂对钢筋混凝土耐蚀性的影响 |
5.1 引言 |
5.2 通电的实验概况 |
5.2.1 钢筋混凝土试件的制备 |
5.2.2 试件通电制度 |
5.3 双向电迁移效果评价 |
5.3.1 咪唑阳离子阻锈剂在混凝土中的迁移性能 |
5.3.2 混凝土内氯离子分布 |
5.4 通电修复对试件中钢筋阻锈性能的影响 |
5.4.1 电化学性能 |
5.4.2 表面形貌 |
5.4.3 XPS |
5.5 通电修复对试件中混凝土基体结构及组成的影响 |
5.5.1 孔结构 |
5.5.2 水化产物组成 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 存在问题与展望 |
参考文献 |
硕士期间取得的科研成果 |
致谢 |
(10)导电功能型轻骨料的设计制备及其应用于外部阳极砂浆的基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 钢筋锈蚀破坏引起的钢筋混凝土耐久性问题 |
1.2 钢筋混凝土的腐蚀破坏过程及其机理 |
1.2.1 腐蚀诱发阶段 |
1.2.2 腐蚀扩展阶段 |
1.3 海洋环境下钢筋混凝土结构的腐蚀防护与修复技术 |
1.3.1 表面涂层 |
1.3.2 钢筋阻锈剂 |
1.3.3 局部修补与替换法 |
1.3.4 钢筋混凝土电化学腐蚀修复技术 |
1.4 外加电流阴极保护技术 |
1.4.1 外加电流阴极保护技术简介 |
1.4.2 钢筋混凝土结构外加电流阴极保护技术的工作原理 |
1.4.3 钢筋混凝土外加电流阴极保护系统的组成 |
1.4.4 外部阳极系统的研究现状 |
1.4.5 高性能外部阳极系统的研究现状 |
1.5 本文研究思路及研究内容 |
1.5.1 研究思路 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 导电功能型轻骨料(LFA)的设计制备及基本性能 |
2.1 原材料与试验方法 |
2.1.1 原材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 导电功能型轻骨料(LFA)的设计制备 |
2.2.1 基于改性琼脂多糖凝胶的导电功能型轻骨料(LFA)的设计 |
2.2.2 琼脂凝胶的制备与改性处理 |
2.2.3 改性琼脂凝胶的组成结构和导电性能 |
2.2.4 导电功能型轻骨料(LFA)的制备 |
2.3 .导电功能型轻骨料的导电性能 |
2.3.1 导电功能型轻骨料电阻率测试模拟样品的设计制备 |
2.3.2 模拟导电功能型轻骨料电阻率测试结果 |
2.4 LFA对阳极酸化效应的优化作用 |
2.4.1 模拟混凝土孔溶液的制备 |
2.4.2 模拟孔溶液酸化响应实验 |
2.4.3 模拟混凝土孔溶液中LFA的酸化响应行为 |
2.4.4 阳极酸化现象与LFA对酸化的抑制作用 |
2.5 本章小结 |
第三章 导电功能型轻骨料对外部阳极砂浆导电行为的影响及作用机制 |
3.1 原材料与试验方法 |
3.1.1 原材料 |
3.1.2 样品制备 |
3.1.3 试验方法 |
3.2 LFA对外部阳极砂浆导电性的影响 |
3.2.1 LFA对普通外部阳极砂浆电阻率的影响 |
3.2.2 LFA改善外部阳极砂浆导电性能的作用机制 |
3.2.3 LFA对碳纤维碳纤维复合外部阳极砂浆电阻率的影响 |
3.3 LFA对外部阳极砂浆导电均匀性和导电效率的影响 |
3.3.1 LFA对复合外部阳极砂浆导电均匀性的影响 |
3.3.2 LFA对外部阳极导电效率的影响 |
3.4 LFA对砂浆力学性能的影响 |
3.4.1 LFA的体积分数对砂浆力学性能的影响 |
3.4.2 碳纤维含量与骨料种类对砂浆力学性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 LFA对外部阳极砂浆酸化劣化的抑制作用及机理 |
4.1 原材料与试验方法 |
4.1.1 原材料 |
4.1.2 样品制备 |
4.1.3 试验与研究方法 |
4.2 LFA对复合外部阳极电化学行为的影响 |
4.2.1 阳极极化电势 |
4.2.2 阳极动电位极化曲线 |
4.2.3 电化学交流阻抗谱 |
4.3 LFA对复合外部阳极结构酸化劣化的影响 |
4.3.1 LFA对主阳极结构劣化的影响 |
4.3.2 LFA对外部阳极酸化劣化的影响 |
4.4 复合外部阳极结构劣化进程及LFA的优化机理 |
4.4.1 复合外部阳极中外部阳极中的扩散腐蚀行为 |
4.4.2 基于扩散腐蚀过程的复合外部阳极酸化劣化模型 |
4.4.3 复合外部阳极的酸化劣化进程以及LFA的优化机理 |
4.5 本章小结 |
第五章 高性能阳极砂浆对外加电流阴极保护系统服役性能的影响 |
5.1 原材料与试验方法 |
5.1.1 原材料 |
5.1.2 样品制备 |
5.1.3 试验方法 |
5.2 高性能复合外部阳极砂浆对钢筋混凝土构件电化学阴极保护效率的影响 |
5.2.1 钢筋混凝土构件电化学阴极保护的方案设计 |
5.2.2 高性能复合外部阳极砂浆对ICCP系统基本运行参数的影响 |
5.2.3 电化学阴极保护过程中保护电流的分布 |
5.2.4 高性能复合外部阳极砂浆对ICCP系统保护效率的影响 |
5.2.5 高性能复合外部阳极砂浆对阳极服役性能的优化作用 |
5.3 本章小结 |
结论 |
1.研究成果 |
2.创新点 |
3.不足与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
四、混凝土中钢筋腐蚀与防护技术(6)——钢筋阻锈剂和阴极保护(论文参考文献)
- [1]地聚物基钢筋防腐涂层配合比设计及防腐性能试验研究[D]. 白瑞. 西安理工大学, 2021
- [2]海工用高强耐蚀钢筋的腐蚀机理及阻锈剂研究[D]. 田玉琬. 北京科技大学, 2021(01)
- [3]复合阻锈剂对钢筋混凝土性能的影响研究[D]. 徐俊伟. 内蒙古科技大学, 2020(06)
- [4]阻锈剂对碳化混凝土中钢筋阻锈作用及钝化膜微结构影响研究[D]. 宋屹林. 宁波大学, 2020
- [5]基于内蒙古地区盐湖卤水侵蚀的复合型阻锈剂研制及机理研究[D]. 崔蕾. 内蒙古科技大学, 2020(12)
- [6]阻锈剂对含氯盐钢筋混凝土阻锈性能及钝化膜微结构影响研究[D]. 舒海斌. 宁波大学, 2020
- [7]钢筋混凝土的玉米蛋白阻锈剂研制及其阻锈机理研究[D]. 张召才. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [8]裂缝对钢混结构氯离子腐蚀机理与阴极防护效果的影响[D]. 梁新宇. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [9]咪唑阳离子钢筋阻锈剂的设计制备及耐蚀性能研究[D]. 吴思燕. 东南大学, 2020(01)
- [10]导电功能型轻骨料的设计制备及其应用于外部阳极砂浆的基础研究[D]. 郭文昊. 华南理工大学, 2020(01)