混凝土中钢筋的腐蚀防护方法

时间：2023-06-21

钢筋混凝土腐蚀

由于腐蚀，需要对混凝土中的钢筋进行混凝土保护。这是一种自然过程，可将精炼金属转化为化学稳定性更高的形式，例如氧化物、氢氧化物或硫化物。它是通过与环境发生化学和/或电化学反应而逐渐破坏材料（通常是金属）。混凝土钢筋中的腐蚀会降低材料和结构的有用性能，包括强度、外观以及对液体和气体的渗透性。许多结构合金仅因暴露于空气中的水分而腐蚀，但该过程可能会因暴露于某些物质而受到强烈影响。腐蚀可以局部集中形成凹坑或裂缝，或者它可以延伸到或多或少均匀腐蚀表面的广阔区域。

导致钢筋腐蚀的两个常见的促成因素是：

(i) 氯化物侵蚀——氯离子对混凝土钢筋上的钝化膜的局部破坏

碱性条件提供的钝化性可能会因氯离子的存在而被破坏，即使混凝土中仍存在高水平的碱度。氯离子可以使金属局部去钝化并促进活性金属溶解。氯化物与混凝土中的铝酸钙和铝铁酸钙反应形成不溶的，其中氯化物以非活性形式结合。然而，反应永远不会完成，一些活性的可溶性氯化物总是在混凝土的水相中保持平衡。

(ii) 碳化——通过与大气中的二氧化碳反应中和混凝土的钢筋，从而破坏被动性

二氧化碳在空气中的含量约为 0.3%（按体积计），溶解在水中形成弱酸性溶液。它在混凝土的孔隙中形成，在这里它与碱性氢氧化钙反应形成不溶性碳酸钙。碳化过程作为*穿过混凝土，到达钢筋后，当 pH 值降至 10.5 以下时，钝化层会衰减。如果碳酸盐化的锋面充分深入混凝土以与混凝土钢筋界交，则失去保护，并且由于氧气和水分都可用，钢很可能腐蚀。

混凝土钢筋的腐蚀防护方法
镀锌保护

镀锌钢筋用于未受保护的钢筋没有足够耐久性的混凝土中。混凝土结构对氯化物侵入的敏感性是使用镀锌钢筋的主要诱因。当钢筋在施工开始前暴露在天气中时，镀锌钢筋特别有用。与大多数其他涂层不同，它提供了明显的保，即钢材没有生锈并且不需要现场维修。镀锌钢筋可以承受比氯离子浓度高几倍的氯离子浓度，而氯离子浓度会导致黑色钢筋腐蚀。

防腐外加剂保护

抑制剂是添加到混凝土中以抑制混凝土结构腐蚀开始时间的化学物质。防腐外加剂增加了钢筋和其他嵌入钢的钝化。当由于氯化物进入或碳化而失去钝化时，这可以抑制腐蚀。它们在生产过程中被添加到混凝土中，被称为“整体”缓蚀剂。这些可以显着降低钢筋混凝土结构的维护成本。

阴极保护

阴极保护通常用于减轻对活性金属表面的腐蚀损害。它在**范围内用于保护管道、水处理厂、水上和水下储罐、船体和船体、海上生产平台、混凝土结构和码头中的钢筋等。阴极保护通常用于保护钢免受腐蚀。当两种不同的金属浸没在水、土壤或混凝土等电解物质中时，就会引起腐蚀。两种不同金属之间的这种类型的金属传导路径允许自由电子通过该路径从较活跃的金属（阳极）移动到较不活跃的金属（阴极）。如果来自阳极的自由电子在氧气到达之前没有到达阴极的活性位点，

电流阴极保护

电偶阴极保护是一种使用电化学手段保护基材免受腐蚀的腐蚀预防方法。它通过使用牺牲阳极来实现这一点，该牺牲阳极会在材料受到牺牲阳极保护之前发生腐蚀。电流阴极保护是常用的阴极保护形式之一，因为它易于使用。电流阴极保护需要牺牲阳极，其电化学反应性比要保护的材料更高。由于牺牲阳极的电化学反应性更强，只要它们是电连接的，它就会在被保护材料之前腐蚀。牺牲阳极有许多不同的形状和尺寸。

涂层防腐

电泳涂装

电涂是一种将带电粒子从水悬浮液中沉积出来以涂覆导电部件的过程。在电泳过程中，油漆以一定的膜厚涂在零件上，这由施加的电压量来调节。电泳漆系统可以涂覆任何物体或金属，只要它们在 0-400-v 范围内具有足够的导电性。带电涂料将附着或沉积在镀液中电荷相反的任何表面上。

金属涂层

金属涂层适用于基材涂有更贵金属的情况，例如钢上的铜。这种类型的保护涂层只有在涂层没有孔隙或损坏时才有效。它含有金属元素或合金。金属涂层可以通过使用喷雾器以电化学、化学或机械方式施加。这些涂层适用于需要有光泽或有光泽外观并防止阳光、腐蚀和氧化的设备。金属涂层通常使用五种常用方法之一涂在钢表面上。

阳极氧化——虽然阳极氧化主要用于铝，但它也可用于其他金属，如钛和锌。它有效地增加了这种氧化铝层的厚度，使其更耐腐蚀。阳极氧化工艺还为油漆和其他饰面提供了更好的附着力。

热浸镀锌——这是一种在黑色金属上涂一层锌以防止腐蚀的工艺。该过程常见的是指热浸镀锌，其中将一块钢浸入熔融锌浴中。锌附着在钢上，立即与空气中的氧气发生反应，形成一层非常坚固的氧化锌层，防止下面的钢腐蚀。锌和钢形成冶金结合，因此涂层不会剥落。

热喷涂——一组涂层工艺，其中精细分散的金属涂层材料在熔融或半熔融状态下沉积以形成涂层。

渗锌——在钢或铁表面形成耐腐蚀的锌铁合金涂层。该方法包括在装有的密封容器中加热物体

电镀——电流用于将（通常）镉和铬的溶液粘附到金属上。镀镍是电镀的一种形式。

**涂料

它是一种涂料，其主要成分来自植物或动物物质，或强碳化合物。涂层将是整体的（一层），或者它可以由两层或多层组成。当涉及到粘合剂、颜料和添加剂等固体成分时，它们的树脂吸收量会增加。与具有较高挥发性**化合物等级的传统涂料相比，它们可以是水基或还原溶剂。使用**涂层，如油漆，是一种成本有效的防腐蚀方法。**涂层可作为腐蚀性溶液或电解质的屏障。它们防止或电化学电荷从腐蚀性溶液转移到**涂层下方的金属。

粉末涂料

粉末涂料通过粉末喷涂设备喷涂在工件表面。在静电的作用下，粉末以粉末的形式均匀地吸附在工件表面。粉末涂层使用简单的工艺获得粉末涂层不锈钢产品不同的颜色，不同的粉末涂层颜色可用于改变不锈钢表面的手感。与通过蒸发溶剂输送的传统液体涂料不同，粉末涂料通常以静电方式施加，然后在加热或紫外线下固化。粉末可以是热塑性或热固性聚合物。它通常用于产生比传统涂料更坚硬的硬质饰面。粉末涂层增加了钢材的耐用性，帮助框架更好地承受损坏并延长使用寿命。

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