采用銹層穩(wěn)定化水處理的方法,對(duì)某耐候鋼橋進(jìn)行為期6周的銹層穩(wěn)定化處理試驗(yàn),從而確定耐候鋼銹層穩(wěn)定化所需周期,以為工程應(yīng)用提供依據(jù)。結(jié)果表明:隨著銹層穩(wěn)定化處理周期的增加,試樣表面銹層顏色從橙黃色轉(zhuǎn)變?yōu)樯詈稚?銹層厚度逐漸增厚;通過電化學(xué)分析發(fā)現(xiàn),自腐蝕電流密度呈現(xiàn)減小的趨勢,自腐蝕電位逐漸正移,EIS譜線上容抗弧半徑呈現(xiàn)增大趨勢;通過XRD結(jié)果分析,得出非穩(wěn)定相（γ-FeOOH）逐漸向穩(wěn)定相（α-FeOOH）轉(zhuǎn)化,穩(wěn)定相（α-FeOOH）所占比例逐漸增大。根據(jù)以上結(jié)果,當(dāng)銹層穩(wěn)定化處理達(dá)到5周后,試樣表面銹層逐漸趨于穩(wěn)定。 

【文章來源】：材料保護(hù). 2020,53(06)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

銹層穩(wěn)定化后試樣表面形貌

觀察圖2銹層穩(wěn)定化處理后試樣XRD譜可以得出，不同處理周期試樣樣品的銹層均主要由α-FeOOH、γ-FeOOH和Fe3O4組成。對(duì)比物相PDF卡片可知，α-FeOOH 3強(qiáng)峰為21.2°、33.2°和36.6°，而γ-FeOOH的3強(qiáng)峰為14.1°、27.1°和36.3°，F(xiàn)e3O4峰為65.8°和53.4°。由圖2可以看出，非穩(wěn)定相的峰在處理初期較強(qiáng)，說明在穩(wěn)定化處理前期會(huì)產(chǎn)生大量的非穩(wěn)定物質(zhì)。隨著處理周期的增加，非穩(wěn)定相的峰逐漸減弱而穩(wěn)定相的峰逐漸增強(qiáng)，說明隨著處理周期的增加，非穩(wěn)定相逐漸向穩(wěn)定相轉(zhuǎn)化，穩(wěn)定相逐漸增多。而穩(wěn)定相的增多使得試樣表面銹層逐漸趨于穩(wěn)定，耐蝕性逐漸提高。而當(dāng)銹層穩(wěn)定化處理達(dá)到5周后，穩(wěn)定相的峰增強(qiáng)趨勢減緩，說明銹層穩(wěn)定化處理5周后，試樣表面銹層逐漸趨于穩(wěn)定，這與前面試驗(yàn)結(jié)果相符。表2為不同周期銹層穩(wěn)定化處理后試樣表面銹層中的穩(wěn)定相與非穩(wěn)定相的比例，從中可以看出隨著銹層穩(wěn)定化處理周期的增加，穩(wěn)定相所占比例逐漸增大，即耐候鋼表面銹層在銹層穩(wěn)定化處理過程中逐漸趨于穩(wěn)定。2.4 動(dòng)電位極化和電化學(xué)阻抗譜曲線測試

圖3為銹層穩(wěn)定化處理后試樣動(dòng)電位極化曲線。通常情況下，在極化曲線中，自腐蝕電流密度越小，自腐蝕電位越大，試樣會(huì)具有較好的耐蝕性[14]。將圖3的試樣極化曲線進(jìn)行擬合，其數(shù)據(jù)如表3所示。由表3可以看出，隨著處理周期的增加，自腐蝕電流密度呈現(xiàn)減小的趨勢，從最初的1 002.0μA/cm2減小511.7μA/cm2；自腐蝕電位明顯正移，由-0.681 V變?yōu)?0.557 V。圖4銹層穩(wěn)定化處理后試樣電化學(xué)阻抗譜。從圖4可以看出，不同周期銹層穩(wěn)定化處理的試樣阻抗譜都具有相似的曲線，即都包含1個(gè)容抗弧和1個(gè)接近45°的擴(kuò)散弧，而無論是容抗弧還是擴(kuò)散弧，弧半徑越大，其耐蝕性越好。隨著處理周期的增加，試樣阻抗譜中容抗弧的半徑呈現(xiàn)增大的趨勢，說明隨著處理周期的增加，試樣表面銹層耐蝕性越來越好，試樣表面銹層逐漸趨于穩(wěn)定，這與極化曲線結(jié)果相符。對(duì)阻抗譜進(jìn)行了模擬電路擬合，其模擬電路元件擬合圖如圖5所示，擬合電路元件圖的建立參考吳俊升[15]的研究，當(dāng)腐蝕產(chǎn)物覆蓋鋼表面時(shí)，電極反應(yīng)屬于混合控制，即由活化和擴(kuò)散共同控制，所以模擬電路擬合圖如圖5。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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