混凝土内低合金耐蚀钢筋与普通钢筋的腐蚀行为及差异研究

发布时间：2023-03-23 23:27

　　钢筋锈蚀引起的结构性能劣化关系到结构的安全、适用、经济等要求。钢筋锈蚀一方面降低了自身的力学性能,另一方面使得保护层顺筋胀裂、剥落,引起钢筋与混凝土之间粘结性能的降低,最终导致钢筋混凝土结构使用性能提前失效。如何提高结构性能是各国学者都非常关注的问题,而从材料的性能入手是提高结构耐久性的有效措施,采用低合金耐蚀钢是提升结构性能的一种有效的方法,因此开发和研制低合金耐蚀钢筋对提高结构使用寿命具有重大意义。本文结合国家自然科学基金项目《海洋环境下耐蚀钢筋与普通钢筋混凝土柱服役性能演变规律及差异研究》(编号:51678513),对比研究了H B400普通低碳钢、5Cr的低合金耐蚀钢和5Cr1Ni的低合金耐蚀钢在混凝土中的的耐蚀性能,采用电化学的方法以及X射线衍射、SEM环境电镜扫描等微观测试手段对三种钢筋的腐蚀行为进行了研究,揭示三者在锈蚀脱钝临界氯离子浓度、腐蚀速率、腐蚀产物及形态等方面的差异性。主要研究工作如下:(1)通过氯离子自然渗透的方法对混凝土中的普通低碳钢和低合金耐蚀钢的脱钝临界氯离子浓度进行研究,采用开路电位和阳极极化电流相结合来判断钢筋的脱钝情况,研究了钢筋脱钝前后的极化曲线...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 耐腐蚀钢筋国内外研究现状
        1.2.1 耐腐蚀钢筋概况
        1.2.2 国外耐腐蚀钢筋研究现状
        1.2.3 国内耐腐蚀钢筋研究现状
    1.3 混凝土中钢筋锈蚀的腐蚀行为研究现状
        1.3.1 临界氯离子浓度研究现状
        1.3.2 钢筋腐蚀速率研究现状
        1.3.3 钢筋腐蚀形态研究现状
    1.4 研究的内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 混凝土内低合金耐蚀钢筋临界氯离子浓度研究
    2.1 引言
    2.2 临界氯离子浓度的研究方法
    2.3 钢筋的脱钝判别方法
    2.4 试验设计与试验过程
        2.4.1 试验材料
        2.4.2 构件的设计与制作
        2.4.3 试验方法与仪器
    2.5 试验结果与分析
        2.5.1 钢筋的开路电位变化
        2.5.2 钢筋脱钝前后的极化曲线
        2.5.3 钢筋的极化电流变化
        2.5.4 钢筋的脱钝判别
        2.5.5 氯离子閾值的测定
    2.6 本章小结
第3章 混凝土内低合金耐蚀钢筋腐蚀速率的研究
    3.1 引言
    3.2 电化学极化原理研究
    3.3 试验设计
    3.4 试验结果与分析
        3.4.1 钢筋的极化曲线
        3.4.2 自腐蚀电位
        3.4.3 腐蚀电流密度
    3.5 本章小结
第4章 混凝土内低合金耐蚀钢筋的腐蚀形态及组成研究
    4.1 引言
    4.2 仪器工作原理
        4.2.1 扫描电镜SEM
        4.2.2 X射线衍射分析
    4.3 试验过程
        4.3.1 材料及构件的制作
        4.3.2 干湿循环浸泡试验
        4.3.3 加速锈蚀试验
        4.3.4 试验仪器
    4.4 试验结果与分析
        4.4.1 XRD衍射谱
        4.4.2 腐蚀样貌分析
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3768969