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中国腐蚀与防护学报
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电化学修复过程混凝土内环境对钢筋表面析氢影响的试验研究
金伟良1,焦明远2,3,毛江鸿3,李腾4,夏晋4
1. 浙江大学建筑工程学院
2. 浙江大学结构工程所
3. 浙江大学宁波理工学院
4. 浙江大学
Experimental research on the effects of concrete inner environment to the hydrogen evolution on the surface of rebar during the process of electrochemical remediation
全文: PDF(1277 KB)  
摘要: 电化学修复技术是提升既有钢筋混凝土结构耐久性的重要方法。然而,修复过程发生的析氢反应对电化学修复技术的工程应用造成了制约。电化学中普遍采用的能斯特方程表明,析氢反应的平衡电位与电极附近相应物质的逸度等因素相关。在电化学修复中钢筋作为阴极时的析氢反应平衡电位则相应与其周围混凝土内环境相关。本文分析论证了动电位极化法测量混凝土中钢筋析氢电流密度的合理性,并测试了不同水灰比的混凝土试件中钢筋的析氢电流密度大小。结果表明水灰比越大的混凝土试件中,钢筋的析氢电流密度越小,析氢反应越容易发生,因此在电化学修复中对不同水灰比的混凝土结构不宜采用统一的析氢电流密度作为析氢控制条件。
关键词 水灰比能斯特方程析氢反应动电位极化曲线电流密度    
Abstract:Electrochemical Remediation is one important method to improve the durability of RC structure. However, the hydrogen evolution reacted in the reparative process restricts the applied range of Electrochemical Remediation. The Nernst formula indicated that the equilibrium potential of hydrogen evolution is related to reactant concentration,product concentration and temperature. Accordingly,the equilibrium potential of hydrogen evolution of rebar as a cathode in the Electrochemical Remediation is related to the inner environment of concrete. The rationality of measuring current density of hydrogen evolution by potentiodynamic polarization curve is demonstrated in this paper. And the current density of hydrogen evolution occurred on the rebar which is embedded in the concrete with different values of W/C were measured. The result indicated that the current density of hydrogen evolution occurred on the rebar which is embedded in the concrete with lower value of W/C is lower. Therefore, it is not suitable to used an uniform current density as the controlling condition of hydrogen evolution in the Electrochemical Remediation.
Key wordsW/C    Nernst equation    hydrogen evolution    potentiodynamic polarization curve    current density
收稿日期: 2017-10-13     
基金资助:国家自然科学基金;国家自然科学基金;浙江省自然科学基金;宁波市自然科学基金;宁波市自然科学基金
通讯作者: 毛江鸿   
Corresponding author: Jianghong Mao   

引用本文:

金伟良 焦明远 毛江鸿 李腾 夏晋. 电化学修复过程混凝土内环境对钢筋表面析氢影响的试验研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, .

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/Y0/V/I/0

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