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.

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。

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.

不同条件下有机阻锈剂对钢筋腐蚀保护作用影响

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。

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。

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。

氯盐干湿循环条件下有机阻锈剂钢筋缓蚀机制研究

针对海洋潮差浪溅环境下钢筋锈蚀风险高的问题,通过试验,分析了有机阻锈剂对氯盐干湿循环环境下混凝土中氯离子扩散及混凝土中钢筋锈蚀行为的影响,结果表明,有机阻锈剂(ZX)可以有效抑制氯盐干湿循环环境下氯离子在混凝土中的扩散,并缓解钢筋锈蚀的快速发展。

有机钢筋混凝土阻锈剂的研究

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。

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。

有机钢筋阻锈剂在混凝土中的阻锈性能及其对混凝土性能的影响

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。

混凝土模拟孔溶液中羧酸胺阻锈剂对碳钢的阻锈行为研究

采用电化学阻抗谱测试、动电位极化曲线测试、干湿循环挂片试验,研究了混凝土模拟孔溶液中不同浓度的羧酸胺阻锈剂对碳钢的电化学和阻锈行为。结果表明:羧酸胺阻锈剂可以有效抑制Cl^-对碳钢的腐蚀破坏,起到阻锈作用;随阻锈剂浓度增大,相应的电化学阻抗弧增大,点蚀电位增高,腐蚀电流密度减小,干湿循环挂片锈蚀面积及深度减小,阻锈效率显著提高。

迁移型阻锈剂在预应力孔道压浆中的应用研究

研究了高性能预应力孔道灌浆剂中加入和未加有机迁移型阻锈剂(MCI)时,钢筋抗腐蚀方面的性能对比。通过对比研究,加入MCI后提高了浆体对钢筋的保护作用,使钢筋表面抵抗腐蚀的能力增强。

盐渍土环境输电线路基础钢筋阻锈技术对比试验研究

针对盐渍土环境下钢筋混凝土阻锈材料,通过对比试验系统分析了无机亚硝酸盐和有机氨基醇两类阻锈剂材料对混凝土抗压强度、模拟液和砂浆中钢筋锈蚀电化学行为的影响,结果表明:相比于无机阻锈剂,有机阻锈剂不仅在模拟液中有效抑制钢筋腐蚀,在干湿交变、高氯盐环境中发生破损时,对钢筋的保护作用更优。

混凝土模拟孔溶液中有机钢筋阻锈剂的加速评价及等效性分析

针对有机钢筋阻锈剂在混凝土模拟液与混凝土中作用效果偏差大的问题,搭建了基于混凝土模拟孔溶液与温湿度可控的钢筋阻锈剂干湿循环加速评价试验箱,研究了4种加速试验制度对钢筋锈蚀的加速效果及试验偏差。结果表明:通过精确控制试验环境参数与优化干湿加速制度,可明显降低钢筋阻锈剂试验结果的偏差,且模拟液与混凝土中钢筋的干湿循环加速试验结果具有较好的相关性。同时,有机阻锈剂咪唑啉、羧酸胺、氨基醇均可有效抑制氯盐干湿循环环境钢筋锈蚀的快速发展。

醇胺与羧酸阻锈剂分子的构效评估与机理分析

钢筋阻锈剂是一种高性价比的钢筋防腐材料,在桥梁钢筋混凝土结构中应用广泛。有机阻锈剂的阻锈效率主要取决于其分子结构,然而受仪器设备分辨率所限,目前的相关研究多集中于宏观尺度的电化学响应分析,较少涉及微纳尺度的阻锈机理分析。因此,基于分子动力学技术,分别建立了阻锈剂与钢筋钝化膜的纳观尺度模型,模拟了醇胺类、羧酸类阻锈剂分子与钢筋钝化膜间的界面交互作用,揭示了原子尺度上的阻锈机理。基于阻锈剂-钝化膜分子动力学模型对其阻锈响应规律进行分析,确定2种有机分子均可有效阻碍氯离子在钢筋钝化膜表面的吸附和点蚀,其中羧酸类阻锈剂的阻锈效率更佳(75.8%)。通过深入探究2种阻锈剂与钢筋钝化膜基体吸附差异,研究发现:高极性的羧基官能团可与钢筋钝化膜表面的羟基发生强烈的静电吸引作用,使得羧酸类分子稳定地吸附在钝化膜表面,氯离子的吸附位点被大量占据,因而阻锈效率较高;而醇胺类分子由于官能团极性较弱,在界面上的吸附作用不显著;同时,分子模拟证明,阻锈剂中的极性官能团还能直接吸引氯离子,这一机制同样抑制了氯离子在钢筋表面的吸附和破坏;此外,电化学试验的结果与分子模拟一致,这表明分子模拟技术可在有机阻锈剂的分子设计与评估中发挥重要作用,继而为钢筋混凝土结构的耐久性设计提供科学依据与技术手段。

新型复配阻锈剂在混凝土模拟液和试块中对钢筋锈蚀的抑制

利用半电池腐蚀电位、线性极化和电化学交流阻抗技术,分别在混凝土模拟液和干湿循环加速腐蚀混凝土试块中,研究了新型复配有机阻锈剂(IMC-16)对钢筋锈蚀行为的影响,并将其与常规Ca(NO2)2阻锈性能相对比。结果表明,无论在混凝土模拟液中还是在混凝土试块中,空白条件下,随实验时间延长钢筋电极腐蚀电位不断下降,腐蚀电流密度迅速升高,表明在Cl-侵蚀性作用下钢筋表面钝性遭到破坏,并发生严重局部腐蚀;而添加IMC-16阻锈剂后,钢筋电极腐蚀电位升高,阻抗模值增大,腐蚀电流密度与双电层电容显著下降,表明钢筋的锈蚀得到很好的控制。复配阻锈剂对Cl-诱导的钢筋局部腐蚀具有优良的抑制效果,并可有效延缓钢筋的起始锈蚀时间。干湿循环实验结果进一步表明,实验初期Ca(NO2)2虽可较好抑制钢筋的锈蚀,但其后期阻锈性能却明显下降;而复配阻锈剂在实验初期阻锈性能虽不明显,但相同使用浓度下,其后期阻锈效果及稳定性却明显优于Ca(NO2)2。

迁移型阻锈剂在预应力管道灌浆剂中的应用研究

通过对比研究，发现在高性能预应力管道灌浆剂中加入有机迁移型阻锈剂（MCI），提高了浆体对钢筋的保护作用，使钢筋表面抵抗腐蚀的能力增强。