醇胺类有机物对混凝土模拟孔溶液中钢筋的阻锈作用研究

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发布时间：2021-09-08

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醇胺类有机物对混凝土模拟孔溶液中钢筋的
阻锈作用研究
张鹤，刘宗玉
(1．北京城市学院城市建设学部，北京100083；2．哈尔滨工业大学土木工程学院，黑龙江哈尔滨150001)
摘要：利用自腐蚀电位法、线性极化电阻法、交流阻抗谱法研究了二乙醇胺(DEA)和N，N一二甲基乙醇胺(DMEA)两种醇胺
类有机物在混凝土模拟孑L溶液中的阻锈性能。结果表明：二乙醇胺和N，N．二甲基乙醇胺在混凝土模拟孔溶液中均能起到比较好
的阻锈作用，甚至0．08 mol／L二乙醇胺在混凝土模拟孑L溶液中的阻锈效果比0．6 mol／L的亚硝酸钠好。
关键词：醇胺类有机物；交流阻抗谱；模拟孔溶液
中图分类号： TU528．042．6 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2014)05—0087—04
Study on the anticorrosion of alcamines inhibitor on reinforcement in simulated concrete pore solution
ZHANGHe ，LIU Zongyu
(1．CityConstructionDepartment，BeijingCityUniversity，Beijing 100083，China；
2．School ofCivil Engineering，Harbin Institute ofTechnology，Harbin 150001，China)
Abstract： Electrochemical methods were adopted to study two kinds of alcoho1 amine inhibitors，diethanolamine(DEA)and dimethyl
ethanolamine(DMEA)inthe simulatedconcretepore solution，whichincluded self-corrosionpotential，linearpolarizationresistance(LRP)，
AC impedance spectroscopy．etc—The results showed that。diethanolamine and dimethylethanolamine have effective anticorrosion on
reinforcement in simulated concrete pore solution．Even the effect of diethanolamine with a concentration of 0．08 mol／L iS be~er than that
ofsodium nitrite with a concentration of0．6 moI／L in the simulated concrete pore solution．
Key words： alcamines inhibitors；AC impedance spectroscopy；simulated concrem pore solution
0 引言
钢筋锈蚀被认为是混凝土结构提前失效的主要原因。
混凝土中钢筋锈蚀的主要因素是碳化和氯离子的侵蚀，其
中氯离子的侵蚀破坏是最有害也是最常见的。对于我国沿
海、东北、华北、西北等地因氯盐污染而导致结构提前失效
的例子不胜枚举。解决钢筋锈蚀问题的方法包括使用防腐
涂料、利用电化学方法(含电化学再碱化、电化学除盐等)处
理及使用阻锈剂等，而阻锈剂的作用效果受到一致认可。醇
胺类有机化合物对混凝土内的钢筋有很好的防锈蚀作用，
具有绿色无公害抗氯离子点蚀能力，因而有很好的研究意义。
本文应用电化学方法研究了二乙醇胺(DEA)和N，N．
二甲基乙醇胺(DMEA)在含氯盐的模拟孔溶液中对钢筋
的阻锈作用。
1 试验方法
1．1 钢筋电极制备
将直径 l1．5，长100 rain的Q235建筑光圆钢筋加工
成直径为4)10，长约90 mnl的钢筋段。依次使用100目到
1 000目的水砂纸仔细打磨，最后再使用1 200目金相砂纸
打磨。将打磨好的钢筋段依次用酒精、丙酮擦拭，去除表面
残留油性物质及因打磨而产生的灰层。之后将钢筋放人饱
和的氢氧化钙溶液中钝化一周。待钢筋钝化完毕后，在钢
筋的一端焊接上高温导线，之后用酒精、丙酮擦拭钢筋的
焊接端面去除因焊接产生的油性物质，最后使用环氧树脂
封盖。处理后钢筋暴露面积为28 cmz。
1．2 混凝土模拟孔溶液的配制
本试验以蒸馏水配制0．6 mol／LKOH+0．2 mo1／LNa0H+
饱和Ca(OH)，溶液作为混凝土模拟孔溶液，并将混凝土模
拟孔溶液用饱和的NaHCO，溶液调节pH值至13．40左右。
在模拟孔溶液中掺入浓度为0．6 mol／LNaC1模拟氯盐环境，
并掺入醇胺类阻锈剂(二乙醇胺与N，N．二甲基乙醇胺)浓
度分别为0．02、0．04、0．08 mol／L，用来研究各阻锈剂的阻锈
性能。设两个对比液将掺0．6 raol／L亚硝酸钠的模拟孔溶
液作为对比组试剂：一是以NaNO：为阻锈剂，其他条件不
变；二是不加阻锈剂，其他条件不变。测试前，将钢筋电极