钢筋腐蚀引起的混凝土结构耐久性的退化目前己成为混凝土研究领域关注的课题。钢筋腐蚀的机理是钢筋表面阴极和阳极之间的电化学反应;钢筋腐蚀速度的准确检测是结构的耐久性评估、可靠度计算、剩余寿命预测以及工程加固的前提。目前在钢筋腐蚀速度检测方面,电化学检测技术因其设备简单、测量精度高且适合于现场检测而越来越受到人们重视。本文就电化学技术在研究混凝土内钢筋腐蚀机理、检测混凝土内钢筋腐蚀速度等方面的应用现状进行了总结,并对今后需进一步研究的工作进行了探讨。
应用电化学噪声技术,结合电化学阻抗谱研究了干湿循环条件下3种不同pH值的3.5%NaCl溶液中混凝土钢筋的腐蚀过程.结果表明,钢筋的腐蚀分为3个阶段:钝化膜的溶解期、腐蚀活化期和腐蚀产物的累积期.在pH1的溶液中经过30个干湿循环后主要以均匀腐蚀为主,而对pH3和pH7溶液,则主要以点蚀为主,散粒噪声分析证实了混凝土中钢筋在强酸性溶液中更容易发生腐蚀.电化学阻抗谱分析也进一步说明了混凝土中钢筋的腐蚀经历了3个阶段:第1阶段Nyquist谱图中出现两个时间常数,高频区为混凝土层的容抗性质,低频区为钢筋与混凝土界面的电荷转移电阻;第2阶段,中频区增加一个时间常数,这与腐蚀产物的累积有关;第3阶段,随着腐蚀产物向混凝土中的扩散,中频区容抗弧有所减小,特别是pH1体系,中频弧几乎消失.SEM形貌表征观察到随着溶液酸度的增加钢筋表面的锈层明显增多.
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