CN103674807A - 一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法 - Google Patents
一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103674807A CN103674807A CN201310687946.5A CN201310687946A CN103674807A CN 103674807 A CN103674807 A CN 103674807A CN 201310687946 A CN201310687946 A CN 201310687946A CN 103674807 A CN103674807 A CN 103674807A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cement
- penetration
- value
- days
- depth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
本发明提供了一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,该方法通过采用专利号为“ZL201120473976.2”所公开的用于水泥水化过程电化学阻抗谱在线测试的模具对水泥材料进行全程的养护和氯离子渗透测试,在氯离子渗透时通过卸掉模具两端40mm×40mm电极板,让水泥材料接受氯离子侵蚀,需要测试时再将模具两端装上电极板即可进行电化学阻抗谱测试,最后通过电化学参数的规律变化来反映和推算水泥材料的氯离子渗透深度。本发明具有模具和水泥试件不易损坏、能重复性检测、误差小以及操作方便等优点。
Description
技术领域
本发明属于水泥材料渗透测试方法领域,尤其涉及一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法。
背景技术
氯离子侵入水泥混凝土内部引起钢筋锈蚀、结构承载力下降和耐久性降低是沿海地区钢筋混凝土结构失效的一个主要原因。氯离子对水泥基材料的微观结构产生影响,化学结合主要是形成Friedel’s盐的过程,物理吸附主要是凝胶对氯离子的作用。当混凝土中氯离子浓度较大时,可与材料反应生成化合物,其膨胀导致水泥混凝土产生裂缝。在钢筋锈蚀过程中,氯离子作为中间产物,提高腐蚀电池的效率,加速电化学腐蚀;其对钢筋的锈蚀致使混凝土膨胀、疏松,会导致混凝土抗化学侵蚀、耐磨性和强度的下降。因此研究水泥混凝土的氯离子侵蚀过程和作用机理具有重要意义。
如今有很多测试和评价氯离子渗透过程的方法,自然浸泡法测试时间过长,易出现切片、滴定、拟合误差,且重复率低,测定需破坏试块。电导率法在养护时间较短时,评价混凝土的渗透性会对矿物掺合料混凝土造成低估,且掺加不同掺合料混凝土之间也会造成不准确评价。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,旨在解决现有测试方法中模具和水泥试件易损坏、不能重复性检测、误差大以及操作不方便等问题。
本发明是这样实现的,一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,包括以下步骤:
将复合硅酸盐水泥注入专利号为ZL201120473976.2所公开的模具中进行水泥试件养护后卸除模具两端电极板并将模具置于不同氯离子浓度的氯化钠溶液中进行渗透;
在不同渗透时间点取部分水泥试件从模具中拆出后进行实际渗透深度值的测量;
将剩余未拆出测量的水泥试件的模具装配好两端电极板后进行阻抗谱测试并得出各阻抗谱图,将所述各阻抗谱图用电化学模型进行拟合得到实际电化学参数值,根据所述实际渗透深度值与实际电化学参数值拟合出渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系;
根据水泥试件的水灰比以及渗透时间点计算出预测电化学参数值,并根据所述函数关系得到预测渗透深度值。
优选地,所述水泥试件的水灰比分别为0.25、0.3、0.4以及0.5。
优选地,所述两端电极板为专利号ZL201120473976.2所公开专利文件中其实施例第0030段部分所记载的两端40mm×40mm的电极板。
优选地,不同所述氯化钠溶液中氯离子浓度分别为300mg/L、3000mg/L以及6000mg/L。
优选地,所述渗透时间点分别为0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210天以及270天。
优选地,所述在不同渗透时间点取部分水泥试件从模具中拆出后进行实际渗透深度值的测量包括以下具体步骤:
准备3个相同条件养护的水泥试件,将所述水泥试件从模具中取出劈成两半,刮去断面上残存的粉末,随即涂上浓度为1mol/L的稀硝酸溶液,待其反应后,再涂上0.05mol/L的硝酸银溶液,经30秒钟后按每5毫米一个测量点分别测出每个水泥试件两侧面各点的渗透深度值;
在各所述侧面分别取7个测量点,计算各水泥试件每个侧面的平均渗透深度值,最后根据每个所述侧面的平均渗透深度值计算3个水泥试件的渗透深度值的总平均值,选取该总平均值为实际渗透深度值。
优选地,所述阻抗谱图包括Nyquist图和Bode图。
优选地,所述电化学模型用函数定义为:Rs(Q1(Rct1W1))(Q2(Rct2W2));其中,
Rs为水泥样品孔溶液电阻,Q1为水泥材料内部固/液两相的双电层电容,Rct1为水泥材料内部的离子传递过程电阻,W1为水泥材料内部的离子扩散过程电阻,Q2为水泥材料与电极板之间的双电层电容,Rct2为电极板表面的电荷传递过程电阻,W2为电极板表面的离子扩散过程电阻。
优选地,所述渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系定义为:Rct1=aDb;其中,D为渗透深度值,Rct1为电化学参数值,a、b为常数。
优选地,所述预测电化学参数值与渗透时间点为指数函数关系。
本发明克服现有技术的不足,提供一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,该方法通过采用专利号为“ZL201120473976.2”、名称为“一种水泥水化过程电化学阻抗谱在线测试模具”所公开的一种用于水泥水化过程电化学阻抗谱在线测试的模具对水泥材料进行全程的养护和氯离子渗透测试。首先用该模具配制和养护水泥材料,养护28天后卸掉两端40mm×40mm电极板,让水泥材料接受氯离子侵蚀,需要测试时再将模具两端装上电极板即可进行电化学阻抗谱测试,从而跟踪水泥材料的侵蚀进程。整个过程水泥一直处于模具中,没有受到损坏,因而实现了无损测试。由于模具两端的电极板可卸可装,因此水泥材料可以重复接受侵蚀和测试,实现了重复性的测试。模具的拆卸安装自如也使测试方便可行。
此外,本发明对水泥材料氯离子渗透深度的测试涉及水泥基材料电化学体系的测试,由于组成电化学模型的元件的参数又随着侵蚀的进程而发生规律性的变化,与氯离子渗透深度的存在数学联系,因此通过用适当的电化学模型代表侵蚀作用下的水泥材料,通过电化学参数的规律变化来反映和推算水泥材料的氯离子渗透深度,这样不仅避免人工视读渗透深度产生较大的读数误差,而且可节省大量的测试人力和时间。电化学阻抗谱方法可有效表征水泥材料的微观结构,灵敏度高,可重复性好,测试时间短且是无破坏测试,是一种研究水泥基材料结构和性能的快速有效的方法。电化学阻抗谱对于研究水泥基材料的结构变化及浆体与骨料间界面敏感有效,而水泥,砂浆,混凝土等材料在随着离子侵蚀的进行结构会变得致密,引起其阻抗谱图出现明显的变化。用一个电化学等效电路模型Rs(Q1(Rct1W1))(Q2(Rct2W2))则可以表征水泥基材料的离子侵蚀过程。这个电路在测试时不使用,仅是拟合数据时使用,是用于表征水泥基材料的氯离子侵蚀过程。该模型由以下参数组成:Rs为水泥样品孔溶液电阻,Q1为水泥材料内部固/液两相的双电层电容,Rct1为水泥材料内部的离子传递过程电阻,W1为水泥材料内部的离子扩散过程电阻(Warburg电阻),Q2为水泥材料与电极板之间的双电层电容,Rct2为电极板表面的电荷传递过程电阻,W2为电极板表面的离子扩散过程电阻(Warburg电阻)。模型Rs(Q1(Rct1W1))(Q2(Rct2W2))程不仅考虑到测试过程中外部电极板反应的作用,还考虑了水泥材料内部的固/液相互作用,即固/液之间的双电层电容效应,孔溶液中的离子扩散过程和样品内部的离子传递过程,所以用该模型可以有效跟踪测试水泥基材料的离子侵蚀过程。
模型的电化学参数Ect1(表示水泥材料内部的离子传递过程的电阻)随氯离子渗透龄期会呈现指数关系,因此利用该参数与早期的渗透深度和时间建立起函数关系,就可以对有效地对后期的渗透深度进行测试。
附图说明
图1是本发明实施例1中水泥试件的水灰比为0.3时在渗透120天后的进行阻抗谱测试得到的Nyquist图;
图2是本发明实施例1中水泥试件的水灰比为0.3时在渗透120天后的进行阻抗谱测试得到的bode图;
图3是本发明实施例2中水泥试件的水灰比为0.4时在渗透15天后的进行阻抗谱测试得到的Nyquist图;
图4是本发明实施例2中水泥试件的水灰比为0.4时在渗透15天后的进行阻抗谱测试得到的bode图。
具体实施方式
本发明所提供的技术方案是:对侵蚀后的硬化水泥材料试块进行阻抗谱测试,得到阻抗谱图;利用水泥材料的电化学电路模型拟合阻抗谱图,获得电化学参数,然后测试水泥材料的实际氯离子渗透深度;将电化学参数和实际渗透深度建立起函数关系,再通过计算电化学参数来推算出水泥材料后期渗透深度,从而完成后期水泥材料渗透深度的测试。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,包括以下步骤:
(1)将复合硅酸盐水泥注入专利号为ZL201120473976.2所公开的模具中进行水泥试件养护后卸除模具两端电极板并将模具分别置于300mg/L、3000mg/L、6000mg/L氯离子浓度的氯化钠溶液中进行渗透。
在步骤(1)中,将深圳海星小野田水泥有限公司生产的525复合硅酸盐水泥注入专利号为ZL201120473976.2所公开的模具(详见该专利文件说明书部分第3页实施例所公开的用于水泥水化过程电化学阻抗谱在线测试的模具,该模具的型号规格在实施例0030段有具体描述:“底板1、侧板2和盖板5材料是高绝缘的有机聚合物。高绝缘有机聚合物的底板1、侧板2和不锈钢3共同形成40毫米×40毫米×160毫米的腔体,用于成型样品和在线测试。”)中,待该模具中的水泥试件进行养护28天后卸除模具的两端40毫米×40毫米电极板,其中,模具中形成的水泥试件的水灰比分别为0.25、0.3、0.4以及0.5,每种水灰比的水泥试件制备24块试件,试块尺寸为160mm×40mm×40mm。
将卸了两端40mm×40mm电极板的模具连同模具内的水泥试件浸入侵蚀箱中,该侵蚀箱中分别设有氯离子浓度为300mg/L、3000mg/L、6000mg/L的氯离子溶液。
(2)在不同渗透时间点取部分水泥试件从模具中拆出后进行实际渗透深度值的测量。
在步骤(2)中,在渗透过程中,在每个渗透时间点(0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210天以及270天)时各取3个相同条件养护的试件,将试件从模具中取出,纵向劈成两半,刮去断面上残存的粉末,随即涂上浓度为1mol/L的稀硝酸溶液,待其反应后,涂上0.05mol/L的硝酸银溶液。经30秒钟后,按原先标划的每5毫米一个测量点用游标卡尺分别测出两侧面各点的渗透深度。每侧共有7个测量点,按下式取平均值,精确到0.01毫米:
Dx=(D1+D2+D3+D4+D5+D6+D7)/7
其中,Dx为当前水泥试件每侧的平均渗透深度,D1至D7为测点渗透深度。
取上述3个水泥试件的渗透深度的总平均值作为某一渗透龄时间点的实际渗透深度值,例如,在6000mg/L氯离子溶液中的0.3水灰比的水泥试件在渗透时间点为15、30以及90天时的实际渗透深度值如下表1所示:
表1
(3)将剩余未拆出测量的水泥试件的模具装配好两端电极板后进行阻抗谱测试,得出各阻抗谱图,将所述各阻抗谱图用电化学模型进行拟合得到实际电化学参数值,根据所述实际渗透深度值与实际电化学参数值拟合出渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系。
在步骤(3)中,在每个渗透时间点(0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210天以及270天)时各取其他没有从模具中拆出的水泥试件进行阻抗谱测试(在进行阻抗谱测试前将已卸除的两个40mm×40mm电极板重新装在模具两端)得出各阻抗谱图,例如,如图1和2所示,其中,图1是水泥试件的水灰比为0.3时在渗透120天后的进行阻抗谱测试得到的Nyquist图;图2是水泥试件的水灰比为0.3时在渗透120天后的进行阻抗谱测试得到的bode图。在本实施例中,所采用的电化学阻抗谱测试仪为283恒电位/恒电流仪、2000型频率响应检测仪,输入信号Single powersine,电极板为Model283at address14,测试频率为100.0mHz-1.000MHz。
将各所述阻抗谱图用电化学模型Rs(Q1(Rct1W1))(Q2(Rct2W2))进行拟合(使用软件Zsimpwin进行拟合),其中,Rs为水泥样品孔溶液电阻,Q1为水泥材料内部固/液两相的双电层电容,Rct1为水泥材料内部的离子传递过程电阻,W1为水泥材料内部的离子扩散过程电阻,Q2为水泥材料与电极板之间的双电层电容,Rct2为电极板表面的电荷传递过程电阻,W2为电极板表面的离子扩散过程电阻。
拟合后得到0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210天以及270天的实际电化学参数值Rct1的值,例如,在6000mg/L氯离子溶液中的0.3水灰比的水泥试件在0天、15天以及30天的实际电化学参数值Rct1的值如表2所示:
表2
根据步骤(2)中得到的实际渗透深度值以及步骤(3)中得到的实际电化学参数值拟合出渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系为拟合氯离子渗透深度D与参数Rct1值的关系,例如,对于水灰比0.3的水泥试件,渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系定义为:Rct1=aDb(常数a,b与浸泡溶液氯离子浓度,水灰比,养护龄期,水泥品种有关,其中,在本实施例中,在水灰比为0.3时,a=7278,b=-0.5)。
(4)根据水泥试件的水灰比以及渗透时间点计算出预测电化学参数值,并根据所述函数关系得到预测渗透深度值。
在步骤(4)中,由于参数Rct1值与随时间T满足指数函数关系,对于水灰比0.3的水泥试件而言,其函数关系为:Rct1=3198T-01636,例如,算出120天和150天氯离子渗透的预测电化学参数值如下表3所示:
袁3
在算出预测电化学参数Rct1值,就可以通过函数Rct1=aDb计算出还在模具中未拆出的水泥试件中氯离子的预测渗透深度值D,从而实现渗透深度的无损测试,计算结果如下表4所示:
表4
实施例2
一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,包括以下步骤:
(1)将复合硅酸盐水泥注入专利号为ZL201120473976.2所公开的模具中进行水泥试件养护后卸除模具两端电极板并将模具置于不同氯离子浓度的氯化钠溶液中进行渗透。
在步骤(1)中,将深圳海星小野田水泥有限公司生产的525复合硅酸盐水泥注入专利号为ZL201120473976.2所公开的模具(详见该专利文件说明书部分第3页实施例所公开的用于水泥水化过程电化学阻抗谱在线测试的模具,该模具的型号规格在实施例0030段有具体描述:“底板1、侧板2和盖板5材料是高绝缘的有机聚合物。高绝缘有机聚合物的底板1、侧板2和不锈钢3共同形成40毫米×40毫米×160毫米的腔体,用于成型样品和在线测试。”)中,待该模具中的水泥试件进行养护28天后卸除模具的两端40毫米×40毫米电极板,其中,模具中形成的水泥试件的水灰比分别为0.25、0.3、0.4以及0.5,每种水灰比的水泥试件制备24块试件,试块尺寸为160mm×40mm×40mm。
将卸了两端40mm×40mm电极板的模具连同模具内的水泥试件浸入侵蚀箱中,该侵蚀箱中分别设有氯离子浓度为300mg/L、3000mg/L、6000mg/L的氯离子溶液。
(2)在不同渗透时间点取部分水泥试件从模具中拆出后进行实际渗透深度值的测量。
在步骤(2)中,在渗透过程中,在每个渗透时间点(0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210天以及270天)时各取3个相同条件养护的试件,将试件从模具中取出,纵向劈成两半,刮去断面上残存的粉末,随即涂上浓度为1mol/L的稀硝酸溶液,待其反应后,涂上0.05mol/L的硝酸银溶液。经30秒钟后,按原先标划的每5毫米一个测量点用游标卡尺分别测出两侧面各点的渗透深度。每侧共有7个测量点,按下式取平均值,精确到0.01毫米:
Dx=(D1+D2+D3+D4+D5+D6+D7)/7
其中,Dx为当前水泥试件每侧的平均渗透深度,D1至D7为测点渗透深度。
取上述3个水泥试件的渗透深度的总平均值作为某一渗透时间点的实际渗透深度值,例如,在6000mg/L氯离子溶液中的0.4水灰比的水泥试件在渗透时间点为15、30以及90天时的实际渗透深度值如下表5所示:
袁5
(3)将剩余未拆出测量的水泥试件的模具装配好两端电极板后进行阻抗谱测试,得出各阻抗谱图,将所述各阻抗谱图用电化学模型进行拟合得到实际电化学参数值,根据所述实际渗透深度值与实际电化学参数值拟合出渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系。
在步骤(3)中,在每个渗透时间点(0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210天以及270天)时各取其他没有从模具中拆出的水泥试件进行阻抗谱测试(在进行阻抗谱测试前将已卸除的两个40mm×40mm电极板重新装在模具两端)得出各阻抗谱图、例如,如附图3和4所示,其中,图3是水泥试件的水灰比为0.4时在渗透15天后的进行阻抗谱测试得到的Nyquist图,图4是水灰比为0.4时在渗透15天后的进行阻抗谱测试得到的bode图。在本实施例中,所采用的电化学阻抗谱测试仪为283恒电位/恒电流仪、2000型频率响应检测仪,输入信号Single powersine,电极板为Model283at address14,测试频率为100.0mHz-1.000MHz。
将各所述阻抗谱图用电化学模型Rs(Q1(Rct1W1))(Q2(Rct2W2))进行拟合(使用软件Zsimpwin进行拟合),其中,R2为水泥样品孔溶液电阻,Q1为水泥材料内部固/液两相的双电层电容,Rct1为水泥材料内部的离子传递过程电阻,W1为水泥材料内部的离子扩散过程电阻,Q2为水泥材料与电极板之间的双电层电容,Rct2为电极板表面的电荷传递过程电阻,W2为电极板表面的离子扩散过程电阻。
拟合后得到0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210天以及270天的实际电化学参数值Rct1的值,例如,在6000mg/L氯离子溶液中的0.4水灰比的水泥试件在0天、15天以及30天的实际电化学参数值Rct1的值如表6所示:
表6
根据步骤(2)中得到的实际渗透深度值以及步骤(3)中得到的实际电化学参数值拟合出渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系为拟合氯离子渗透深度D与参数Rct1值的关系,例如,对于水灰比0.4的水泥试件,渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系定义为:Rct1=aDb(常数a,b与浸泡溶液氯离子浓度,水灰比,养护龄期,水泥品种有关,其中,在本实施例中,水灰比为0.4时,a=1201,b=-0.5)。
(4)根据水泥试件的水灰比以及渗透时间点计算出预测电化学参数值,并根据所述函数关系得到预测渗透深度值。
在步骤(4)中,由于参数Rct1值与随时间T满足指数函数关系,对于水灰比0.4的水泥试件而言,其函数关系为:Rct1=31002T-0.978,例如,算出120天和150天氯离子渗透的预测电化学参数值如下表7所示:
表 7
在算出预测电化学参数Rct1值,就可以通过函数Rct1=aDb计算出还在模具中未拆出的水泥试件中氯离子的预测渗透深度值D,从而实现渗透深度的无损测试,计算结果如下表8所示:
表 8
侵蚀天数 | 预测渗透深度值(mm) |
(天) | 0.4水灰比 |
120 | 18 |
150 | 19.7 |
相比与现有技术的缺点和不足,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明的氯离子渗透深度测试可以保留水泥试件的完整性,是一种无损检测。
(2)本发明的测试方法能够实现对氯离子渗透深度的连续实时测试,对渗透进程可以进行重复性的跟踪检测。
(3)本发明利用电化学参数与时间、氯离子渗透深度之间的数学关系,通过测试侵蚀作用后的电化学参数来推算渗透深度,因而可以避免人工读数的误差,所得到的数据更加准确可靠。
(4)本发明对氯离子渗透深度的测试仅需在试件两端施加电极就可以跟踪测试水泥材料的侵蚀进程,操作方便。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于包括以下步骤:
将复合硅酸盐水泥注入专利号为ZL201120473976.2所公开的模具中进行水泥试件养护后卸除模具两端电极板并将模具置于不同氯离子浓度的氯化钠溶液中进行渗透;
在不同渗透时间点取部分水泥试件从模具中拆出后进行实际渗透深度值的测量;
将剩余未拆出测量的水泥试件的模具装配好两端电极板后进行阻抗谱测试并得出各阻抗谱图,将所述各阻抗谱图用电化学模型进行拟合得到实际电化学参数值,根据所述实际渗透深度值与实际电化学参数值拟合出渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系;
根据水泥试件的水灰比以及渗透时间点计算出预测电化学参数值,并根据所述函数关系得到预测渗透深度值。
2.如权利要求1所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述水泥试件的水灰比分别为0.25、0.3、0.4以及0.5。
3.如权利要求2所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述两端电极板为专利号ZL201120473976.2所公开专利文件中其实施例第0030段部分所记载的两端40mm×40mm的电极板。
4.如权利要求3所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,不同所述氯化钠溶液中氯离子浓度分别为300mg/L、3000mg/L以及6000mg/L。
5.如权利要求4所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述渗透时间点分别为0天、15天、30天、60天、90天、120天、150天、210大以及270大。
6.如权利要求5所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述在不同渗透时间点取部分水泥试件从模具中拆出后进行实际渗透深度值的测量包括以下具体步骤:
准备3个相同条件养护的水泥试件,将所述水泥试件从模具中取出劈成两半,刮去断面上残存的粉末,随即涂上浓度为1mol/L的稀硝酸溶液,待其反应后,再涂上0.05mol/L的硝酸银溶液,经30秒钟后按每5毫米一个测量点分别测出每个水泥试件两侧面各点的渗透深度值;
在各所述侧面分别取7个测量点,计算各水泥试件每个侧面的平均渗透深度值,最后根据每个所述侧面的平均渗透深度值计算3个水泥试件的渗透深度值的总平均值,选取该总平均值为实际渗透深度值。
7.如权利要求6所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述阻抗谱图包括Nyquist图和Bode图。
8.如权利要求7所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述电化学模型用函数定义为:Rs(Q1(Rct1W1))(Q2(Rct2W2));其中,
Rs为水泥样品孔溶液电阻,Q1为水泥材料内部固/液两相的双电层电容,Rct1为水泥材料内部的离子传递过程电阻,W1为水泥材料内部的离子扩散过程电阻,Q2为水泥材料与电极板之间的双电层电容,Rct2为电极板表面的电荷传递过程电阻,W2为电极板表面的离子扩散过程电阻。
9.如权利要求8所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述渗透深度值与电化学参数值之间的函数关系定义为:Rct1=aDb;其中,D为渗透深度值,Rct1为电化学参数值,a、b为常数。
10.如权利要求9所述的水泥基材料氯离子渗透深度测试方法,其特征在于,所述预测电化学参数值与渗透时间点为指数函数关系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310687946.5A CN103674807B (zh) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | 一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310687946.5A CN103674807B (zh) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | 一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103674807A true CN103674807A (zh) | 2014-03-26 |
CN103674807B CN103674807B (zh) | 2017-07-25 |
Family
ID=50313023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310687946.5A Active CN103674807B (zh) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | 一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103674807B (zh) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018045593A1 (zh) * | 2016-09-12 | 2018-03-15 | 深圳大学 | 一种水泥基材料干燥深度测试方法 |
CN107907463A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-04-13 | 河海大学 | 一种水泥基材料中铬酸根离子渗透深度的测定方法 |
WO2018103463A1 (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-14 | 河海大学 | 一种基于石墨烯/水泥复合材料对混凝土中氯离子含量的检测装置和检测方法 |
CN108474777A (zh) * | 2015-07-09 | 2018-08-31 | 南特大学 | 评估氯化物浓度的系统和相应方法及传感器 |
CN109655399A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-04-19 | 深圳大学 | 一种水泥基材料受硫酸盐侵蚀的快速检测方法 |
CN110308183A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-08 | 中国矿业大学 | 一种实时监测混凝土渗水深度的无损检测方法 |
CN114002286A (zh) * | 2021-09-26 | 2022-02-01 | 河海大学 | 一种测量水泥基材料总自生电位的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997044659A1 (en) * | 1996-05-23 | 1997-11-27 | Imperial College Of Science, Technology And Medecine | Analysing a surface-treated layer of concrete |
CN101071132A (zh) * | 2006-05-11 | 2007-11-14 | 上海市建筑科学研究院有限公司 | 一种混凝土氯离子渗透性能的快速-锈蚀测试方法 |
CN202330351U (zh) * | 2011-11-25 | 2012-07-11 | 深圳大学 | 一种水泥水化过程电化学阻抗谱在线测试模具 |
-
2013
- 2013-12-17 CN CN201310687946.5A patent/CN103674807B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997044659A1 (en) * | 1996-05-23 | 1997-11-27 | Imperial College Of Science, Technology And Medecine | Analysing a surface-treated layer of concrete |
CN101071132A (zh) * | 2006-05-11 | 2007-11-14 | 上海市建筑科学研究院有限公司 | 一种混凝土氯离子渗透性能的快速-锈蚀测试方法 |
CN202330351U (zh) * | 2011-11-25 | 2012-07-11 | 深圳大学 | 一种水泥水化过程电化学阻抗谱在线测试模具 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
卓蓉晖: "水泥混凝土结构和性能研究的新方法——交流阻抗谱法", 《国外建材科技》, vol. 26, no. 1, 31 January 2005 (2005-01-31), pages 19 - 21 * |
史美伦 等: "混凝土中氯离子渗透性测定的电化学方法", 《硅酸盐通报》, no. 6, 30 June 1998 (1998-06-30), pages 55 - 59 * |
杨正宏 等: "硫酸盐对混凝土侵蚀的交流阻抗研究", 《建筑材料学报》, vol. 6, no. 3, 30 September 2003 (2003-09-30), pages 264 - 267 * |
贺鸿珠 等: "掺粉煤灰混凝土抗渗性和氯离子扩散性的交流阻抗研究", 《混凝土》, no. 9, 30 September 2000 (2000-09-30), pages 55 - 58 * |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108474777A (zh) * | 2015-07-09 | 2018-08-31 | 南特大学 | 评估氯化物浓度的系统和相应方法及传感器 |
WO2018045593A1 (zh) * | 2016-09-12 | 2018-03-15 | 深圳大学 | 一种水泥基材料干燥深度测试方法 |
WO2018103463A1 (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-14 | 河海大学 | 一种基于石墨烯/水泥复合材料对混凝土中氯离子含量的检测装置和检测方法 |
CN107907463A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-04-13 | 河海大学 | 一种水泥基材料中铬酸根离子渗透深度的测定方法 |
CN109655399A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-04-19 | 深圳大学 | 一种水泥基材料受硫酸盐侵蚀的快速检测方法 |
CN109655399B (zh) * | 2019-01-15 | 2021-09-10 | 深圳大学 | 一种水泥基材料受硫酸盐侵蚀的快速检测方法 |
CN110308183A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-08 | 中国矿业大学 | 一种实时监测混凝土渗水深度的无损检测方法 |
CN110308183B (zh) * | 2019-06-27 | 2022-04-22 | 中国矿业大学 | 一种实时监测混凝土渗水深度的无损检测方法 |
CN114002286A (zh) * | 2021-09-26 | 2022-02-01 | 河海大学 | 一种测量水泥基材料总自生电位的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103674807B (zh) | 2017-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103674807B (zh) | 一种水泥基材料氯离子渗透深度测试方法 | |
Ahmad | Reinforcement corrosion in concrete structures, its monitoring and service life prediction––a review | |
Polder | Test methods for on site measurement of resistivity of concrete—a RILEM TC-154 technical recommendation | |
Morris et al. | Corrosion of reinforcing steel evaluated by means of concrete resistivity measurements | |
Liu et al. | Influence of carbonation on chloride-induced reinforcement corrosion in simulated concrete pore solutions | |
Angst et al. | Chloride induced reinforcement corrosion: Electrochemical monitoring of initiation stage and chloride threshold values | |
Sohail et al. | Electrochemical behavior of mild and corrosion resistant concrete reinforcing steels | |
Neves et al. | Field assessment of the relationship between natural and accelerated concrete carbonation resistance | |
Ismail et al. | Corrosion rate of ordinary and high-performance concrete subjected to chloride attack by AC impedance spectroscopy | |
Ferreira et al. | NDT measurements for the prediction of 28-day compressive strength | |
Soleymani et al. | Comparing corrosion measurement methods to assess the corrosion activity of laboratory OPC and HPC concrete specimens | |
CN103713023B (zh) | 一种水泥基材料碳化深度测试方法 | |
US9625403B1 (en) | Method of ascertaining fully grown passive film formation on steel rebar embedded in concrete | |
CN103698259B (zh) | 一种水泥基材料硫酸根侵蚀深度测试方法 | |
Jin et al. | Characterization of Ag/AgCl electrode manufactured by immersion in sodium hypochloride acid for monitoring chloride content in concrete | |
Michel et al. | Experimental investigation on the short-term impact of temperature and moisture on reinforcement corrosion | |
Wang et al. | Semi-empirical prediction model of chloride-induced corrosion rate in uncracked reinforced concrete exposed to a marine environment | |
Ahmad | An experimental study on correlation between concrete resistivity and reinforcement corrosion rate | |
Cheytani et al. | The applicability of the Wenner method for resistivity measurement of concrete in atmospheric conditions | |
CN103487480A (zh) | 快速预测氯盐环境中钢筋混凝土寿命的方法 | |
Ryan | Comparison of two methods for the assessment of chloride ion penetration in concrete: A field study | |
Sohail | Corrosion of steel in concrete: development of an accelerated test by carbonation and galvanic coupling | |
Patil et al. | Performance evaluation of accelerated corrosion techniques using electrochemical measurements and acoustic emission parameters | |
Mangual et al. | Assessment of corrosion rate in prestressed concrete with acoustic emission | |
Linh et al. | On-line monitoring the corrosion rate of reinforcing steel in concrete under natural conditions using bimetallic batch sensors along the coast of Khanh Hoa (Vietnam) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
DD01 | Delivery of document by public notice | ||
DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Shenzhen University Document name: Notification of Passing Examination on Formalities |