針對一些極端環(huán)境中電化學腐蝕檢測的技術難題,本論文研發(fā)了單絲電極AC探頭技術,無需參比電極和輔助電極,有效避免了傳統(tǒng)三電極測試體系的穩(wěn)定性差和易失效等問題。該技術將細長的金屬絲狀電極作為研究對象,通過施加5 mV的激勵電壓和105-1 Hz頻率的交流(AC)阻抗測試及等效電路模擬,同時獲得單絲電極的瞬時腐蝕速率(RP、C)和累計破壞程度(RM)等定量信息。整個測試過程不足1 min。經(jīng)過對各調控參數(shù)及模擬元件的驗證實驗和理論解析,證明了該檢測技術的可行性,并建立了單絲電極AC探頭技術的阻抗譜模型。單絲電極AC探頭技術測試得到的腐蝕規(guī)律與傳統(tǒng)三電極電化學測試相一致。該探頭技術具有準確、可靠、快速和簡單的特點,在電化學腐蝕監(jiān)測方面具有較廣闊的應用價值。利用該特殊的AC探頭技術,本文研究了鎂、鋅、碳鋼和不銹鋼單絲電極在3.5 wt.%NaCl和人工海水等溶液中的腐蝕行為及規(guī)律。發(fā)現(xiàn)在3.5 wt.%NaCl溶液中,幾種金屬絲材的平均腐蝕速率排序為:碳鋼>鋅>不銹鋼;不同絲電極在3.5 wt.%NaCl的腐蝕規(guī)律不同,這與絲電極本身的化學性質及表面膜變化有關,與傳統(tǒng)三電極系統(tǒng)測試也...

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題目的及意義
        1.1.1 研究目的
        1.1.2 研究意義
    1.2 鋼筋混凝土在海洋環(huán)境中的腐蝕機理
    1.3 鋼筋混凝土的腐蝕影響因素
        1.3.1 外部環(huán)境因素
        1.3.2 內部材料因素
    1.4 鋼筋混凝土的腐蝕監(jiān)測技術
        1.4.1 電化學監(jiān)測技術
        1.4.2 物理監(jiān)測技術
        1.4.3 化學分析方法
    1.5 鋼筋混凝土腐蝕監(jiān)測技術的利弊與發(fā)展趨勢
    1.6 本論文的研究思路
    參考文獻
第二章 單絲電極AC探頭的研制
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料及溶液
        2.2.2 單絲電極制備及測試裝置
        2.2.3 實驗儀器及設備
        2.2.4 電化學測試
    2.3 結果與討論
        2.3.1 物理模型
        2.3.2 等效電路模型
        2.3.3 數(shù)學模型
        2.3.4 驗證實驗
        2.3.5 單絲電極和三電極OCP及Bode圖區(qū)別
        2.3.6 鐵絲的腐蝕形貌
        2.3.7 高溫環(huán)境中的應用
    2.4 本章小結
    參考文獻
第三章 幾種金屬單絲電極在典型工業(yè)介質中的腐蝕規(guī)律
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗材料,溶液及設備
        3.2.2 材料表征方法
    3.3 結果與討論
        3.3.1 不銹鋼絲電極
        3.3.2 碳鋼絲電極
        3.3.3 鋅絲電極
        3.3.4 鎂絲電極
        3.3.5 討論
    3.4 結論
    參考文獻
第四章 混凝土中不同電偶對單絲電極腐蝕及電化學響應
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 混凝土制備
        4.2.2 測試裝置
    4.3 結果和討論
        4.3.1 混凝土腐蝕監(jiān)測
        4.3.2 單絲電極電偶對
    4.4 結論
    參考文獻
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
碩士期間研究成果及發(fā)表的學術論文
致謝



本文編號：3973580