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大坝钢筋防腐阻锈剂
- 发布时间:2025-03-25
一、种类
- 按作用原理分类
- 阳极型阻锈剂:多为无机强氧化剂,如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等;硅酸盐也可归为此类。这类阻锈剂要求有较高的浓度,一旦剂量不足,可能在未被钝化的部位引起腐蚀,并且像亚硝酸盐是致癌物质,其使用受到一定限制,在德国、瑞士已禁止使用亚硝酸盐阻锈剂。
- 阴极型阻锈剂:抑制电化学阴极反应的化学药剂,如锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物,钙的碳酸盐和磷酸盐等。由于钙离子、碳酸根离子和氢氧根离子在水中是天然存在的,所以只需向水中加入可溶性锌盐或可溶性磷酸盐。
- 混合型阻锈剂:某些含氮、含硫或羟基的、具有表面活性的有机缓蚀剂,其分子中有两种性质相反的极性基团,能吸附在清洁的金属表面形成单分子膜,它们既能在阳极成膜,也能在阴极成膜,如巯基苯并噻唑、苯并三唑、十六烷胺等。
- 按形态分类:可分为水剂型和粉剂型阻锈剂。
- 按主要化学成分分类:可分为有机型、无机型和混合型阻锈剂。
- 按添加方式分类:可分为迁移型和掺入型阻锈剂。
二、成分
- 有机氨基醇钢筋阻锈剂(DCI):是一种内掺型(DCI)复合类有机阻锈剂,由多种不同类型的有机物与具有特定阻锈作用的无机组分复合而成。
- 自迁移阻锈剂:主要成分是钼酸钠、二乙烯三胺等。
- 硅烷憎水剂:主要成分通常是硅烷单体、硅氧烷及硅烷/硅氧烷混合物或硅烷/硅氧烷聚合物。
三、工作原理
- 阳极型阻锈剂:通过阻止或减缓电化学阳极失电子过程抑制钢筋腐蚀。例如亚硝酸钙阻锈剂,失去电子的亚铁离子在碱性环境下和亚硝酸根离子发生化学反应,产生沉淀并在钢筋表面形成钝化膜FeO或γ FeOOH。但此类阻锈剂在pH值小于6.0时,氯离子侵蚀以及反应消耗OH减少pH值降低,会失去阻锈作用,并且在海洋环境下或氯盐较高的条件下,应保证足够的用量,否则可能引起加速腐蚀现象。
- 阴极型阻锈剂:通过阻止或减缓电化学阴极得电子能力抑制钢筋腐蚀,主要是表面活性剂有磷酸盐、锌酸盐和高级脂肪酸铵盐等。
- 混合型阻锈剂:分子中有两种性质相反的极性基团,能吸附在清洁的金属表面形成单分子膜,既能在阳极成膜,也能在阴极成膜,阻止水与水中溶解氧向金属表面的扩散,起缓蚀作用。
- 渗透迁移型钢筋阻锈剂:直接涂刷在混凝土表面即可,它将渗进混凝土中,吸附于钢筋表面,形成一层厚达100 1000 的保护膜,对钢筋阴阳两极同时进行保护。即使不与金属直接接触,也能在混凝土中渗透扩散一定距离而到达金属表面,起到对金属的保护作用。
四、应用案例
- YJ 503复合型防腐阻锈剂在北疆电厂应用
- 产品简介:YJ503复合型防腐阻锈剂是由中冶集团建筑研究总院研制生产的具有多功能的复合型混凝土外加剂。在混凝土拌和过程中加入本产品后,一方面对产生钢筋锈蚀的阴极和阳极反应均有的抑制作用,阻止或延缓钢筋锈蚀;另一方面,能够通过降低侵入混凝土中SO2、Cl离子浓度并细化毛细孔的孔径,抑制氢氧化钙从水泥石中析出的速度,达到延缓石膏和钙矾石晶体的生成,起到抑制其膨胀破坏的作用,进而实现延缓混凝土硫酸盐侵蚀破坏的速度。
- 适用范围:适用于同时具有氯离子和硫酸盐侵蚀的混凝土结构防腐工程,如水工建筑(大坝、桥梁隧道等)、海工建筑(护堤、码头等)、地下设施(地铁、地下停车场)、建筑物基础以及混凝土结构的加固与修补,使用海砂建筑、使用化冰盐的结构,公路、铁路等预应力结构以及其他重要的建筑,各类工业污水池、水塔、贮罐、粮仓、油罐、山洞内存贮库等。
- 性能指标:
- 阻锈性能指标:
试验项目 标准指标 检测指标 盐水浸渍 无锈蚀 无锈蚀 电化学综合试验 电位:0~-250mV -100~-200mV 干湿冷热循环(60次) 无锈蚀 无锈蚀 半电池电位试验 依照ASTM C876 91检测效果显著 依照ASTM C876 91检测效果显著 - 防腐性能指标:
项目 项目 指标 抗侵蚀性 抗蚀系数(K) ≥0.85 抗侵蚀性 膨胀系数(E) ≤1.50 - 掺入混凝土中性能指标:
试验项目 标准指标 检测指标 抗压强度比(%) 不降低 ≥105 凝结时间差(Min) -60~+120 -60~+60 抗渗性 不降低 不降低 - 匀质性指标:
试验项目 检测指标 固含量(%) ≥98 PH值 7.0~10.0 氯离子含量(%) ≤0.1 总碱量(%) ≤4.0
- 阻锈性能指标:
- 使用说明:推荐掺量为3% 10%(胶凝材料),本品适应于通用硅酸盐水泥以及粉煤灰、矿渣粉、硅灰等混凝土掺和料。施工前应做混凝土配合比试验,以确定最佳掺量。如对坍落度损失或凝结时间有一定影响时,可以通过调整缓凝剂或减水剂掺量来解决。
- 渗透迁移型钢筋阻锈剂应用技术
- 应用范围:维修及未预处理的混凝土中的钢筋腐蚀控制大部分采用液体型钢筋阻锈剂,如现浇与预制混凝土结构、预应力混凝土结构、海洋中的钢筋混凝土结构、混凝土桥梁、桥墩,大坝、管桩、轨枕、管道、混凝土杆、冷却塔、烟囱等修复及维护项目工程中的钢筋防锈处理。
- 优点:渗透性能好,一周内可以渗入混凝土5 8㎝;施工简单,节约劳动力成本;用量少,防锈能力优异。