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PS-12阳极极化仪
点击次数:50 发布时间:2018-11-09

技术参数:

1、恒电位仪专用的符合本规程要求的阳极极化仪,或钢筋锈蚀仪(输出电流范围不小于0-200μA,可连续变电0-2V,精度≤1%;

2、甘汞电极(232型或222型);

3、定时钟;

4、电线;铜芯塑料线;

5、绝缘涂料(石蜡:松香=9:1);

6、搅拌锅、搅拌铲;

7、试模:塑料有底活动模(尺寸40mm×100mm×150mm)。

实验步骤:

制作钢筋电极 将1级建筑钢筋加工制成直径7mm,长度为100mm,表面粗糙度Ra的最大值为1.6um的试件,用汽油、乙醇、丙酮依次浸擦除去油脂,并在一端焊上长130-150mm的导线,再用乙醇仔细擦去焊油,钢筋两端浸涂热熔石蜡松香绝缘涂料,使钢筋中间暴露长度为80mm,计算其表面积,经过处理后的钢筋放入干燥器内备用,每组试件三根。

拌制新鲜砂浆:

在无特定要求时,采用水灰比0.5,灰砂比1:2配置砂浆,水为蒸馏水,砂为检验水泥强度用的标准砂,水泥为基准水泥,(或按试验要求的配合比配制)。干拌1min,湿拌3min。检验外加剂时,外加剂按比例随拌和水加入。

砂浆及电极入模:

把拌制好的砂浆浇入试模中,先浇一半(厚20mm左右)。将两根处理好经检查无锈痕的钢筋电极平行放在砂浆表面,间距40mm,拉出导线,然后灌满砂浆抹平,并轻敲几下测板,使其密实。

连接实验仪器:

按图B2.4连接实验装置,以一根钢筋作为阳极接仪器的“研究”与“*号”接线孔,另一根钢筋为阴极(即辅助电极)接仪器的“辅助”接线孔,再将甘汞电极的下端与钢筋阳极的正中位置对准,与新鲜砂浆表面接触,并垂直于砂浆表面。甘汞电极的导线接仪器的“参比”接线孔。在一些现代新型阳极极化仪或钢筋锈蚀仪,电极输入导线通常为集束导线,只需按规定将三个夹子分别接阳极钢筋、阴极钢筋和甘汞电极即可。

测试:

未通外加电流前,先读出阳极钢筋的自然电位V(即钢筋阳极与甘汞电极之间的电位差值)。接通外加电流,并按电流密度50×10-2A/m2(即50μA/cm2)调整μ A表至需要值。同时,开始计算时间,依次按2、4、6、8、10、15、20、25、30、60min,分别记录阳极极化电位值。

试验结果处理:

以三个试验电极测量得平均值,作为钢筋阳极化电位的测定值,以时间为横坐标,阳极极化电位为纵坐标,绘制电位-时间曲线(如图B3.1)。

测试:

未通外加电流前,先读出阳极钢筋的自然电位V(即钢筋阳极与甘汞电极之间的电位差

值)。

新鲜砂浆极化电位测试装置图

1-阳极极化仪或恒电位/恒电流仪;2-硬塑料膜;3-甘汞电极;4-新拌砂浆;5-钢筋阴极;6-钢筋阳极

2、接通外加电流,并按电流密度50×10-2A/m2(即40μA/cm2)调整μA表至需要值。同时,开始计算时间,依次按2、4、6、8、10、15、20、25、30、60、min,分别记录阳极极化电位值。

B3.1以三个试验电极测量结果的平均值,作为钢筋阳极极化电位的测定值,以时间为横坐标,阳极极化电位为纵坐标,绘制电位-时间曲线(如图B3.1)。

B3.2根据电位-时间曲线判断砂浆中的水泥、外加剂等对钢筋锈蚀的影响。

1、电极通电后,阳极钢筋电位迅速向正方向上升,并在1~5min内达到析氧电位值,经30min测试,电位值无明显降低,如图B3.1中的曲线①,则属钝化曲线。表明阳极钢筋表面钝化膜完好无损,所测外加剂对钢筋是无害的。

2、通电后,阳极钢筋电位先向正方向上升,随着又逐渐下降,如图B3.1中的曲线②,说明钢筋表面钝化膜以部分受损。而图B3.1中的曲线③属活化曲线,说明钢筋表面钝化膜破坏严重。这两种情况均表明钢筋表面钝化膜以遭破坏。但这是对试验砂浆中所含的水泥、外加剂对钢筋锈蚀的影响仍不能作出明确的判断,还必须再做硬化砂浆阳极极化电位的测量,以进一步判定外加剂对钢筋有无锈蚀危害。

3、通电后,阳极钢筋电位随时间的变化有时会出现图B3.1中曲线①和②之间的中间态情况,即电位先向正方上升至转正电位值(例如≥-600mV),持续一段稳定时间,然后渐呈现下降趋势,如电位值迅速下降,则属第②项情况。且变化不多,则试验和记录电位的时间再延长30min,继续35、40、45、50、55、60min分别记录阳极极化电位值,如果电位曲线保持稳定不再下降,可认为钢筋表面尚能保持完好钝化膜,所测外加剂对钢筋是无害的;如果电位曲线继续持续下降,可以为钢筋表面钝化膜已破损而转变为活化状态,对于这种情况,还必须再作硬化砂浆阳极极化电位的测量,以进一步判别外加剂对钢筋有无锈蚀危害。

图B3.1  恒电流、电位一时间曲线分析

附录C    阳极极化仪钢筋锈蚀仪试验方法(硬化砂浆发)

C1仪器设备

1.恒电位仪:专用的符合本规程要求的阳极极化仪或钢筋锈蚀仪(输出电流范围不0-200μA,可连续变化0-2V,精度≤1%);

2.不锈钢片电极;

3.甘汞电极(232型或222型);

4.定时钟;

5.电线:铜芯塑料线(型号RV1×16/0.15mm);

6.绝缘涂料(石蜡:松香=9:1);

7.搅拌锅、搅拌铲;

8.试模:长95mm,宽和高均为30mm的棱柱体,模板两端中心带有固定钢筋的凹孔,其直径为7.5mm,深2-3mm,半通孔,试模用8mm厚的硬聚氯乙烯塑料板制成。

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