2024-08-31310
腐蝕會(huì)導(dǎo)致鐵路、橋梁、鉆井平臺(tái)等鋼筋結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生銹蝕,造成構(gòu)件強(qiáng)度、剛度等力學(xué)性能下降,在反復(fù)荷載作用下發(fā)生腐蝕疲勞破壞,影響結(jié)構(gòu)的極限承載能力和整體穩(wěn)定性,對(duì)結(jié)構(gòu)的正常使用和安全造成危害,大幅縮短結(jié)構(gòu)的服役期限。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界每年有
近年產(chǎn)量30%的鋼鐵設(shè)備被腐蝕廢棄,對(duì)自然資源造成極大的浪費(fèi),并且全世界每90 s就有1 t的鋼鐵銹蝕,而制造1 t鋼鐵所需的能源足夠讓一個(gè)家庭使用3個(gè)月。我國的工程建筑也經(jīng)常因?yàn)殇摻畹母g對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生破壞,影響人民的生活和安全,并且造成巨大的財(cái)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)損失。
1、影響鋼筋腐蝕的因素
根據(jù)來源不同,混凝土中的氯離子分為摻入型和滲入型。摻入型氯離子是指因原材料或摻合料中含有氯離子,導(dǎo)致混凝土中存在氯離子;滲入型氯離子是氯離子侵蝕的主要形式,其是指在一些特定的環(huán)境中存在氯離子,并侵入混凝土中。根據(jù)氯離子存在形態(tài)不同,混凝土中氯離子可分為自由氯離子和結(jié)合氯離子。自由氯離子是不與其他物質(zhì)反應(yīng)而存在混凝土中的氯離子,結(jié)合氯離子是氯離子與某些水化物結(jié)合形成的。氯離子侵蝕是造成鋼筋腐蝕的主要因素,而氯離子
造成的銹蝕屬于局部銹蝕,以點(diǎn)蝕為主,其破壞產(chǎn)生時(shí)間短,破壞程度嚴(yán)重。
此外還有鋼筋碳化對(duì)鋼筋腐蝕的影響。因鋼筋碳化產(chǎn)生的銹蝕屬于均勻銹蝕,相較于氯離子侵蝕發(fā)生的腐蝕,其破壞時(shí)間更長,并且破壞程度較氯離子侵蝕危害更小。鋼筋碳化會(huì)導(dǎo)致混凝土的堿性環(huán)境趨于中性,使鋼筋鈍化膜溶解,失去對(duì)鋼筋的保護(hù),致使鋼筋出現(xiàn)銹蝕。鋼筋碳化主要是混凝土的高堿性溶液與空氣的CO2發(fā)生反應(yīng),從而降低溶液的堿性,并且碳化還會(huì)和固相水化產(chǎn)物(CH、C-S-H等物質(zhì))反應(yīng),對(duì)鋼筋的電穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。鋼筋碳化時(shí),CO2通過混凝土孔隙進(jìn)入內(nèi)部并溶解于孔溶液中,產(chǎn)生碳酸,電離出H+、HCO3-、CO32-,這些離子與Ca(OH)2等物質(zhì)反應(yīng)導(dǎo)致生成碳酸鈣、C-S-H凝膠脫鈣,使混凝土的pH值降低。
2、鋼筋防腐蝕的一般方法及其特點(diǎn)
為降低鋼筋腐蝕帶來的損失,防止安全事故的發(fā)生,對(duì)鋼筋表面采取一定的保護(hù)措施是非常有必要的,目前常用的防護(hù)方法主要有鋼筋電鍍、改善環(huán)境、添加緩蝕劑和使用防腐涂料等。
緩蝕劑是在金屬表面起到腐蝕防護(hù)作用,防止或減緩金屬在腐蝕環(huán)境中銹蝕的一種化學(xué)物質(zhì)或復(fù)合物,以適當(dāng)?shù)臐舛群托问酱嬖谟诮饘僦車沫h(huán)境介質(zhì)里,具有適用范圍廣、使用方便、添加量少、見效快和成本低等特點(diǎn)。目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油、化工、鋼鐵、運(yùn)輸、新能源等領(lǐng)域,取得了良好的防腐效果,已成為非常重要的金屬抗腐蝕措施。
防腐涂料保護(hù)法是在金屬表面涂覆一層無機(jī)或有機(jī)的物質(zhì)形成有效的保護(hù)膜,是目前最為常見的保護(hù)方法。防腐涂料主要包括達(dá)克羅涂料、油性防腐涂料和水性防腐涂料等。此外,防腐涂料具有施工方便、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),也促進(jìn)了其在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。目前常用于鋼筋腐蝕的水性防腐涂料主要有水性環(huán)氧樹脂涂料、水性無機(jī)富鋅涂料、氟碳涂料、聚脲涂料等。防腐涂層作為最常用的防腐蝕方法,具備施工方便和適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。目前,國內(nèi)外學(xué)者的研究重點(diǎn)正在從物理阻隔的被動(dòng)防腐轉(zhuǎn)向主動(dòng)防腐和被動(dòng)防腐相結(jié)合的方向,但有關(guān)提高防腐涂層耐蝕性能和延長使用壽命的相關(guān)研究還相對(duì)較少。因此,如何進(jìn)一步提高防腐涂層的使用年限是一個(gè)值得進(jìn)行深入研究的問題。今后,學(xué)術(shù)界和業(yè)界可以探索提高防腐涂層的方法,增強(qiáng)防腐涂層的耐蝕性能,并延長其使用壽命,為實(shí)際應(yīng)用帶來更大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
摘錄自網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除
影響涂料生產(chǎn)中顏色控制的因素有哪些?
2024-11-01漆膜干燥時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介
2024-10-18涂料等于油漆嗎?
2024-09-29重防腐涂料中的重要角色—環(huán)氧樹脂
2024-09-14化工防腐中高分子化工材料的運(yùn)用
2024-09-06鋼筋腐蝕及防腐蝕
2024-08-31石墨烯/聚氨酯復(fù)合材料的相關(guān)研究
2024-08-23自預(yù)警自修復(fù)雙功能智能防腐涂層的研究進(jìn)展
2024-08-16含鈰納米防腐涂層在金屬防護(hù)中的研究進(jìn)展
2024-08-01納米復(fù)合智能防腐涂層在金屬表面上的應(yīng)用
2024-07-26