混凝土模拟孔隙液中酰胺有机阻锈剂对Q235阻锈行为研究

采用开路电位(OCP)测试、动电位极化曲线测试、电化学阻抗谱(EIS)测量、挂片干湿循环浸泡试验,研究浸泡时间、酰胺有机阻锈剂浓度对含3.5%NaCl混凝土模拟孔隙液中Q235电化学和锈蚀行为的影响。结果表明:酰胺阻锈剂分子可以吸附在Q235表面,抑制Cl~-对基体的破坏,起到阻锈作用;随酰胺阻锈剂浓度增大,相应的电化学阻抗弧增大,破钝电位增高,腐蚀电流密度减小,干湿循环挂片腐蚀程度减轻,可知Q235表面的酰胺吸附膜更加致密,阻锈效率提高。     

有机羧酸胺阻锈剂在3.5%NaCl饱和Ca(OH)2溶液中对碳钢的阻锈作用

采用干湿循环试验,线性极化(LPR),电化学阻抗谱(EIS)以及扫描电子显微镜(SEM)方法研究有机羧酸胺(ZX)与Ca(NO₂)₂在3.5%NaCl饱和Ca(OH)₂溶液中对碳钢的阻锈效果。试验结果表明,在溶液中加入阻锈剂0.2%~1.2%时,有机羧酸胺与Ca(NO₂)₂均有抑制碳钢锈蚀的作用,但在干湿循环试验中Ca(NO₂)₂的阻锈效果与其含量不成比例关系,而ZX与其含量有良好的相关性。此外,在电化学试验中,随着ZX与Ca(NO₂)₂含量的增加,阻锈效果越明显,且在3.5%NaCl饱和Ca(OH)₂溶液中ZX的阻锈效果优于Ca(NO₂)₂。     

不同环境下有机防护型阻锈剂阻锈效果研究

钢筋锈蚀导致的结构破坏日趋严重。使用阻锈剂是防止锈蚀的一种主要手段,试验采用有机防护型阻锈剂,通过分析碳钢电极在不同阻锈剂浓度、pH值、Cl-浓度以及不同温度时混凝土模拟孔溶液中的电化学行为,利用交流阻抗谱法分析有机防护型阻锈剂的阻锈效果。研究得出,有机防护型阻锈剂能有效的防止钢筋锈蚀,且随着阻锈剂浓度的增加,阻锈效率逐渐升高;随着模拟孔溶液pH值的增大,阻锈效率呈先增大后减小的趋势,在pH=11.3时达到最大;考虑氯离子浓度和温度不同的影响时,得到在氯离子浓度为3.5%、温度为25℃时阻锈效率最大。通过试验研究全面分析了在不同环境下有机防护型阻锈剂的阻锈效果,为有机防护型阻锈剂的广泛应用提供了科学依据。     

阳离子型混凝土阻锈剂防腐蚀性能研究

利用电化学测试技术研究了乙醇胺(ETA)、四正丁基溴化胺(TBA)和氯化十六烷基吡啶(CPC)三种阳离子型阻锈剂在不同NaCl浓度的混凝土模拟孔溶液中对钢筋的防腐蚀性能的影响。研究结果表明:在低浓度的NaCl模拟体系中,阻锈剂对钢筋的腐蚀防护效果较好;结合动电位极化测试和交流阻抗谱测试结果得出,CPC阻锈剂属于混合型阻锈剂,通过在钢筋表面吸附成膜抑制腐蚀过程,CPC对钢筋的防腐蚀效果更佳。     

不同条件下迁移型阻锈剂对钢筋的阻锈效果研究

为了更好的表征迁移型阻锈剂对钢筋的阻锈效果,探索阻锈剂的阻锈机理,分别在阻锈剂掺量,氯离子浓度、pH值、温度不同的混凝土模拟孔溶液中,通过线性极化和电化学阻抗谱研究了羧酸铵类有机阻锈剂对钢筋电化学行为的影响和阻锈作用。结果表明:不同条件下,添加阻锈剂后对钢筋均有较好的阻锈效果,且阻锈效率随着阻锈剂浓度的增加而提高。这说明阻锈剂可以吸附于钢筋表面形成钝化膜,抑制钢筋锈蚀。     

阻锈型防水密实剂的阻锈性能试验研究

阻锈型防水密实剂是一种能够减少收缩,防止开裂,提高混凝土的抗渗性,减缓混凝土中钢筋锈蚀的外加剂。综合利用了新拌砂浆极化电位、干湿循环、电化学综合法等3种试验方法对阻锈型防水密实剂的阻锈性能进行了试验研究,结果表明:阻锈型防水密实剂确实有一定阻锈功能,能有效降低钢筋混凝土中钢筋的腐蚀,保护钢筋并延长其正常工作的寿命。     

新型有机阻锈剂对钢筋的阻锈作用

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.     

核酸阻锈剂在模拟混凝土孔溶液中对钢筋的阻锈作用

将一种具有20~80个碱基长度的核酸引物混合溶液溶解在缓冲液中作为核酸阻锈剂.采用电化学阻抗谱、动电位极化方法研究了核酸阻锈剂在不同NaCl浓度的模拟混凝土孔溶液中对钢筋的阻锈作用及其机理,并提出了核酸阻锈剂的最佳掺量.利用X射线光电子能谱(XPS)分析了在核酸阻锈剂作用下钢筋电极表面吸附膜的组成结构.结果表明:核酸阻锈剂能显著提高钢筋的耐蚀性,核酸阻锈剂的最佳掺量为模拟混凝土孔溶液总质量的4%.核酸与钢筋具有良好的协同效应,吸附在钢筋表面的核酸能够形成一层致密的薄膜,可有效阻止外来离子的侵蚀,使钢筋具有优越的耐蚀性.     

迁移型阻锈剂对混凝土中钢筋的长期影响

采用含有迁移型阻锈剂(MCI)的模拟混凝土孔溶液模拟施用MCI的钢筋混凝土,利用孔溶液中阻锈剂浓度的递减模拟MCI向外部扩散,利用孔溶液中pH值的递减模拟混凝土的碳化,以研究MCI对混凝土中钢筋的长期影响。考虑MCI的类型(醇胺类的N,N-二甲基乙醇胺DMEA和氨基羧酸类的乙二胺四乙酸四钠EDTA-4Na)和浓度(0.1 mol·L^-1和0.05 mol·L^-1)的影响,并采用电化学阻抗谱测试、动电位极化曲线测试研究钢筋阻抗和腐蚀速率随MCI浓度和溶液pH值的变化情况。研究结果表明:初始模拟孔溶液中的MCI浓度对DMEA的耐久性能有一定的影响,最初采用的MCI浓度越高,钢筋表面吸附层越致密,越不易受溶液中MCI浓度降低的影响,而EDTA-4Na对钢筋的阻抗有削弱作用,当溶液中EDTA-4Na浓度降低时反而出现了阻抗增加现象; 当pH值降低时,DMEA在钢筋表面的吸附层有脱附现象,钢筋的阻抗降低,腐蚀电流密度增大,EDTA-4Na的阻锈作用增强,钢筋的阻抗增大,腐蚀电流密度降低; DMEA的阻锈性能较稳定,当溶液中MCI浓度和pH值降低时钢筋始终处于钝化状态; EDTA-4Na不能提供稳定的阻锈作用,钢筋大部分时期处于脱钝状态。     

一种低碱低掺量钢筋混凝土阻锈剂阻锈性能试验研究

目前市场上主要的混凝土阻锈剂产品大部分是硝酸盐和亚硝酸盐为主的产品,由于对环境和人体存在危害或对混凝土自身有害,经常在使用中受到限制。本文对自行研发的一种不含亚硝酸盐和硝酸盐、低碱低掺量、有机无机复合的钢筋混凝土阻锈剂的阻锈性能进行试验研究。通过采用盐水浸渍试验、干湿冷热循环试验和电化学试验等方法,对其阻锈性能进行详细系统的综合分析评价。     

电化学注入阻锈剂对混凝土中Cl~-腐蚀钢筋的阻锈效果

对已用NaCl溶液室内加速活化的钢筋混凝土进行电化学注入阻锈剂、等电量脱盐等处理,通过测定1a内钢筋腐蚀电位、锈蚀速率以及失重率的变化,对比各项钢筋阻锈技术的阻锈效果.结果表明:电化学注入阻锈剂能更有效地防止钢筋的进一步腐蚀.     

有机阻锈剂对应力加载HRB400钢筋锈蚀行为的影响

研究了氨基醇有机阻锈剂对应力加载HRB400钢筋在混凝土模拟孔隙液中锈蚀行为的影响,并采用动电位扫描、电化学阻抗谱(EIS)分析了氨基醇有机阻锈剂抑制应力加载HRB400钢筋锈蚀的作用机制.结果表明：随着加载应力的增大,HRB400钢筋锈蚀加重,但氨基醇有机阻锈剂可以作用于应力加载HRB400钢筋表面,增大其吸附层厚度,抑制混凝土模拟孔隙液中Cl-对HRB400钢筋基体的破坏,具备阻锈效果.     

迁移型有机阻锈剂阻锈效果评价方法初探

有机阻锈剂与无机亚硝酸盐相比具有性能和环保等多方面优势,已成为国内钢筋阻锈技术研究的热点。推导了对有机阻锈剂的吸附以及混凝土中氧浓度的变化对钢筋"电位"的影响,从理论上揭示了传统的"电位"法不适用于有机阻锈剂评价的原因。此外,分析了JGJ/T 192—2009《钢筋阻锈剂应用技术规程》中阻锈效率及迁移能力的评价方法的先进性与局限性。     

有机阻锈剂对桥梁混凝土性能及钢筋锈蚀的影响

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。     

不同条件下有机阻锈剂对混凝土中钢筋的阻锈作用影响分析

以醇胺类和有机羧酸铵类有机物阻锈剂为研究对象,考察阻锈剂掺量,环境盐度、p H值等因素对阻锈效果的影响。结果表明:有机羧酸铵阻锈剂阻锈效果类明显优于醇胺类,且掺量更少;对比两种阻锈剂在不同盐度下阻锈效果可以看出,有机羧酸铵阻锈剂适用条件更广,阻锈效果更好;两种阻锈剂均会提高混凝土强度4%~10%。以上结果说明:两类阻锈剂均能有效抑制钢筋腐蚀,羧酸铵类阻锈性能优于醇胺类。     

一种新型有机阻锈剂的阻锈效果及其对混凝土性能的影响

通过电化学阻抗谱对一种新型有机阻锈剂的阻锈效果进行试验研究。研究阻锈剂对新拌混凝土性能、硬化混凝土强度及收缩性能以及水泥水化热的影响。研究结果表明:该有机阻锈剂可以对钢筋起到良好的保护作用,防止氯盐对钢筋的不利影响,对混凝土的收缩具有一定的抑制作用,并能略降低水泥水化热。有机阻锈剂的使用可以避免传统的亚硝酸盐类阻锈剂对环境造成的污染,是一种环境友好材料。     

有机混凝土阻锈剂的研究

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。     

氯盐侵蚀混凝土结构延寿技术初探Ⅰ——模拟孔隙液中6种胺类有机物阻锈性能分析

采用动电位极化测量和电化学阻抗谱法,结合氯离子浓度、阻锈剂浓度及溶液pH值这3个影响因素,研究6种胺类有机物（三乙烯四胺、二甲胺、N,N 二甲基乙醇胺、1,6 己二胺、胍及乙醇胺）在有氯盐存在的模拟混凝土孔隙液中对钢筋锈蚀行为的影响.结果表明：随着氯离子浓度的增加,同一阻锈剂的阻锈能力下降;相同氯离子浓度下,不同的胺类阻锈剂阻锈效果不同;在pH=1250情况下,当阻锈剂浓度与氯离子浓度比值接近1时,二甲胺、1,6 己二胺、胍及三乙烯四胺的阻锈效果比较理想,而乙醇胺和N,N 二甲基乙醇胺阻锈能力较弱;当阻锈剂浓度偏低时,其没有明显的阻锈效果,甚至有可能形成阳极腐蚀而加速钢筋腐蚀;随着溶液pH值的降低,钢筋的耐蚀性能降低,同一阻锈剂的阻锈效果下降.     

迁移性阻锈剂在混凝土中的渗透性能研究

通过测试氨氮浓度表征阻锈剂在不同龄期混凝土中迁移规律。采用纳氏试剂分光光度法和凯氏定氮法对比测试不同养护条件对阻锈剂渗透性能及氯离子迁移系数的影响。结果表明，混凝土中（50±5）mm处氨氮浓度随着养护龄期延长呈先增大后平稳的趋势，干养条件更有利于阻锈剂在混凝土内部迁移；迁移性阻锈剂对混凝土强度无负面影响，掺阻锈剂混凝土的氯离子迁移系数均低于空白组，迁移性阻锈剂能显著提高混凝土的耐久性。     

钢筋阻锈剂在碳化钢筋混凝土中的阻锈作用

研究了阳极型阻锈剂Na₂CrO₄和Na₂MoO₄、阴极型阻锈剂苯并三氮唑(BTA)和N,N-二甲基乙醇胺(DMEA),以及由这些阻锈剂复配得到的复合型阻锈剂在碳化钢筋混凝土中的阻锈作用,通过钢筋的自然电位、腐蚀面积率、失重率和电化学法研究了钢筋在碳化混凝土中的腐蚀程度和腐蚀速率.结果表明：碳化混凝土中钢筋的抗腐蚀性随着阻锈剂掺量的增加而提高,随着碳化时间的增加而降低;复掺1.00%Na₂MoO₄和1.00%BTA时,碳化混凝土中钢筋的腐蚀程度最小,阻锈剂的阻锈效果最佳;复合型阻锈剂延缓钢筋腐蚀速率的效果优于单一型阻锈剂,同一掺量条件下,复掺Na₂MoO₄和BTA阻锈剂延缓钢筋腐蚀速率的效果最佳.