基于氯离子时变扩散钢筋混凝土锈胀裂缝时变可靠度研究

基于氯离子Fick扩散定理和法拉第定律,通过研发的四电极传感器体系获得含氯离子混凝土模拟液中腐蚀电流密度规律以及混凝土中氯离子时变扩散系数,建立氯离子时变扩散钢筋腐蚀速率模型;在此基础上基于弹性断裂力学和坑蚀模型,建立坑蚀锈胀裂缝时变可靠度模型,采用Monte Carlo方法求得钢筋混凝土锈胀裂缝时变可靠度.研究表明,基于研发的MnO2参比电极四电极传感器体系平均腐蚀电流密度随氯离子浓度增加而线性增加,随时间增加趋于恒定.采用考虑氯离子时变扩散钢筋腐蚀电流在服役期间钢筋腐蚀电流密度减小.坑蚀锈胀裂缝开始时间在第10~15年;随保护层厚度和钢筋直径增加以及表面氯离子浓度减小,钢筋混凝土坑蚀裂缝宽度减小.研究结果对氯离子诱发的钢筋混凝土坑蚀腐蚀裂可靠度预测具有重要的参考价值.     

H2S对N80号汕管钢腐蚀行为的影响

用稳态极化法,阳极动电位扫描法研究了给定酸度而不同H2S浓度和给定H2S浓度而不同酸度的溶液中H2S对N80号油管钢腐蚀行为的影响。结果表明：酸性溶液中H2S会吸附在油管钢表面从而促进腐蚀反应阳极过程的进行,且随着溶液中H2S浓度的增大油管钢耐蚀能力降低,腐蚀率加快。     

硫化矿物氧化动力学研究

氧化及氧化速度是硫化矿矿浆电化学浮选分离的重要影响因素。本文首次采用腐蚀电流法定量测量硫化矿物的自然氧化速率,研究了pH值、碳酸钠浓度的影响。发现在碳酸钠介质中,与黄铁矿相比毒砂的自然氧化速度明显增大,其原因是在碳酸钠溶液中毒砂自然氧化反应的活化能显著降低。     

CI-1204水溶性缓蚀剂作用规律研究

对CI-1204水溶性缓蚀剂在酸性水溶液环境中的腐蚀作用规律进行研究。建立三电极系统,腐蚀环境为pH=4的盐酸溶液,向溶液中依次添加不同浓度的水溶性缓蚀剂,利用2273电化学工作站对腐蚀系统极化曲线、电化学阻抗谱进行测试。利用PowerSuite拟合极化曲线得到腐蚀电流密度随缓蚀剂添加浓度变化的规律,利用ZSimpWin软件拟合交流阻抗谱。对比等效电路R(Q(R(QR)))与R(QR)(QR)的参数拟合结果,分析缓蚀剂分子在金属表面的吸附状态。结果表明:当缓蚀剂浓度为(200~300)×10-6时,腐蚀电流密度最小,电荷转移电阻值最大;缓蚀剂分子均匀分散吸附在金属表面,形成多个均布、微小孔隙,宏观表现出均匀腐蚀现象。