長期服役于輸水條件的內(nèi)襯水泥砂漿球墨鑄鐵管,由于水中與水泥砂漿孔溶液中的鈣離子濃度存在梯度差,孔溶液中的氫氧化鈣及CSH發(fā)生溶解,孔隙液pH值降低,保護層孔隙率增加,氯離子侵入速率加快,進而導致球墨鑄鐵表面水泥砂漿孔溶液的pH降低,氯離子濃度升高。當孔溶液中氯離子濃度升高至一定值時,球墨鑄鐵表面鈍化膜脫鈍并開始發(fā)生銹蝕,造成內(nèi)襯水泥砂漿球墨鑄鐵管的耐久性和服役壽命降低。本文分別采用了電化學測試方法和微觀分析技術(shù),研究了球墨鑄鐵在不同pH模擬水泥砂漿孔溶液中的脫鈍過程,探索了不同摻量礦渣-水泥復合漿體孔溶液中球墨鑄鐵的鈍化行為,分析了兩種緩蝕劑單一及復合作用下球墨鑄鐵的抗腐蝕性能,主要內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)采用模擬水泥砂漿孔溶液,運用電化學測試方法,分析了球墨鑄鐵電極的電化學阻抗譜、Tafel極化曲線以及其他電化學參數(shù)隨模擬孔溶液pH值和Cl^-濃度變化的規(guī)律,獲得了球墨鑄鐵脫鈍過程中電化學狀態(tài)的變化規(guī)律;采用X射線光電子能譜(XPS)、掃描電鏡(SEM)和原子力顯微鏡(AFM),分析不同氯離子濃度模擬溶液中球墨鑄鐵表面鈍化膜的化學組成和微觀形貌;結(jié)合電化學和微觀分析...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1鋼筋腐蝕機理示意圖

碩士論文模擬水泥砂漿孔溶液中球墨鑄鐵的鈍化及脫鈍行為研究3陰極區(qū)反應(yīng)生成的OH-傳輸至陽極區(qū)后發(fā)生二次化學反應(yīng)：Fe2++2OH-→Fe(OH)2(1.3)4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3(1.4)圖1.1鋼筋腐蝕機理示意圖鋼筋表面生成Fe(OH)2后，溶解氧化....

圖2.1Tafel曲線

2實驗方法碩士論文10圖2.1Tafel曲線2.1.3線性極化法線性極化法是一種快速有效的腐蝕速率測試方法，由Stern和Geary提出并發(fā)展[61]，他們根據(jù)金屬的腐蝕電化學理論，發(fā)現(xiàn)在Ecorr±10mV范圍內(nèi)所測得的電位與電流的倒數(shù)呈近似于線性的關(guān)系，由此，利用極化曲線在腐....

圖2.2SEM/EDS測試分析儀器

碩士論文模擬水泥砂漿孔溶液中球墨鑄鐵的鈍化及脫鈍行為研究11性關(guān)系，測量結(jié)果的處理更為簡單。等效電路法(EquivalentCircuit，EC)是處理EIS數(shù)據(jù)的一個主要方法，通過對電化學測試得到的曲線進行擬合，可以得到研究體系的等效電路結(jié)構(gòu)和其中各元件擬合值，電化學反應(yīng)機理及....

圖2.3SEM/EDS測試樣品

2實驗方法碩士論文12形貌觀測時，需在高倍下(放大8000倍，觀測尺度約10μm)觀測樣品微結(jié)構(gòu)形貌，故需要樣品具備良好的導電性能。本文所使用的球墨鑄鐵圓片的厚度為2mm，如圖2.3所示。(2)用于開展X射線能譜測試的樣品需保證測試面平整，否則會影響元素含量的測試結(jié)果。制備能譜測....

本文編號：3943856