陰極保護技術是解決氯鹽侵蝕環(huán)境下混凝土結構中鋼筋銹蝕的有效途徑之一。目前鋅及鋅合金陽極材料由于其較高的電流效率,是在鋼筋混凝土結構中應用最廣泛的陰極保護材料。但是由于鋅合金陽極材料本身含有Fe、Cu、Pb等雜質元素,嚴重影響了鋅陽極材料的電流輸出、電流效率等相關電化學性能。如何有效的降低雜質元素的影響,提高陽極材料腐蝕溶解性及電化學性能是當前研究的熱點問題。此外,陰極保護材料的性能不僅與材料本身有關,而且易受應用環(huán)境的影響,對應用環(huán)境的改善有利于提高鋅合金陽極的活化程度,提高其對鋼筋的保護性。因此,本文以Zn-Al合金陽極材料為研究的對象,采用合金化改性的方法研究了混合稀土（0.3La,0.7Ce）對Zn-Al合金陽極腐蝕溶解性及電化學性能的影響,通過Zn-Al（RE）合金的堿活化研究制備高堿性預制砂漿包裹陽極,并進行氯鹽侵蝕環(huán)境下的有效性評價研究,主要研究成果如下:（1）對Zn-Al合金陽極的合金化改性研究,采用金相顯微鏡、X射線熒光（XRF）、掃描電鏡（SEM）、能譜（EDS）和X射線衍射（XRD）分析,并結合恒電流腐蝕測試、極化曲線測試和電化學阻抗測試等手段,研究了不同稀土含量對... 

【文章頁數】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 陰極保護材料國內外研究現狀
        1.2.1 鎂合金犧牲陽極材料
        1.2.2 鋁合金犧牲陽極材料
        1.2.3 鋅及鋅合金犧牲陽極材料
        1.2.4 復合犧牲陽極材料
    1.3 鋼筋混凝土結構中陰極保護的工作原理
        1.3.1 陰極保護的工作原理
        1.3.2 陰極保護技術的分類
        1.3.3 鋼筋混凝土結構中陰極保護的必要性
    1.4 鋼筋混凝土結構中的陰極保護材料
        1.4.1 混凝土用陰極保護材料的要求
        1.4.2 鋼筋混凝土結構中常用陰極保護材料
    1.5 本課題的主要研究內容及技術路線
        1.5.1 主要研究內容
        1.5.2 技術路線
第2章 實驗材料、儀器及研究方法
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 鋅合金陽極材料的設計及制備
        2.3.2 恒電流腐蝕測試
        2.3.3 堿性環(huán)境下鋅合金的腐蝕溶解性實驗
        2.3.4 預制砂漿包裹陽極的制備
        2.3.5 鋅合金陽極的有效性實驗
    2.4 材料性能的表征方法
        2.4.1 陽極電流效率的計算
        2.4.2 微觀組織分析及成分檢測
        2.4.3 電化學測試
第3章 稀土La,Ce對 Zn-Al合金陽極組織及電化學性能的影響
    3.1 引言
    3.2 稀土(La,Ce)含量對Zn-Al合金陽極材料微觀組織的影響
    3.3 恒電流腐蝕試驗分析
        3.3.1 鋅合金陽極電化學性能及腐蝕溶解形貌分析
        3.3.2 鋅合金陽極腐蝕產物的XRD分析
    3.4 電化學測試分析
        3.4.1 Zn-Al合金在3.5%NaCl溶液中的極化曲線分析
        3.4.2 Zn-Al合金在3.5%NaCl溶液中的電化學阻抗譜分析
    3.5 Zn-Al合金在3.5%NaCl溶液中的腐蝕形貌及產物分析
    3.6 本章小結
第4章 Zn-Al合金陽極材料堿活化效果的評價研究
    4.1 引言
    4.2 高堿性環(huán)境下Zn-Al合金陽極材料的電化學性能研究
        4.2.1 高堿性環(huán)境下Zn-Al合金陽極材料的循環(huán)伏安曲線分析
        4.2.2 高堿性環(huán)境下Zn-Al合金陽極材料的極化曲線分析
        4.2.3 高堿性環(huán)境下Zn-Al合金陽極材料的電化學阻抗譜分析
    4.3 高堿性環(huán)境下Zn-Al合金陽極材料的腐蝕形貌分析
        4.3.1 腐蝕形貌分析
        4.3.2 腐蝕產物分析
    4.4 本章小結
第5章 Zn-Al合金陽極的有效性評價研究及工程應用
    5.1 引言
    5.2 鹽溶液中Zn-Al合金陽極的有效性評價
        5.2.1 3.5%NaCl溶液中Zn-Al合金犧牲陽極的有效性評價
        5.2.2 3.5%NaCl-飽和Ca(OH)2溶液中Zn-Al合金犧牲陽極的有效性評價
    5.3 混凝土中Zn-Al合金犧牲陽極的有效性評價
        5.3.1 混凝土中犧牲陽極陰極保護電流的測試分析
        5.3.2 混凝土中陰極保護鋼筋極化曲線的測試分析
        5.3.3 鋼筋銹蝕的宏觀分析
        5.3.4 Zn-Al合金陽極的腐蝕形貌分析
    5.4 犧牲陽極材料的工程應用
        5.4.1 工程概況
        5.4.2 施工工藝及效果評價
    5.5 本章小結
結論與展望
    1 結論
    2 展望
參考文獻
致謝
附錄 A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]分布式犧牲陽極對混凝土中鋼筋的陰極保護作用初步研究[D]. 張桂揚.清華大學 2009
[5]強堿溶液中鉍、銦對鋅電極電化學行為的影響[D]. 王志林.廈門大學 2007
[6]鎂包鋁型復合犧牲陽極的研制及性能研究[D]. 張克.中國科學院研究生院（海洋研究所） 2006
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本文編號：3683487