热浸镀锌钢筋在海洋混凝土环境中的钝化与腐蚀行为

摘要

[目的]研究热浸镀锌钢筋在混凝土养护阶段的钝化行为、氯盐侵蚀下的腐蚀行为及其在海水海砂混凝土中的长期服役性能。[方法]通过开路电位(OCP)、电化学阻抗谱(EIS)和动电位极化(PDP)曲线测试，结合表面形貌观察，研究镀锌钢筋在混凝土孔隙模拟液(pH=12.5)中的自然钝化行为；通过梯度氯盐添加法评估其抗氯盐腐蚀性能；以及将镀锌钢筋浇筑在海水海砂混凝土中，研究其在模拟海水溶液中的腐蚀行为。[结果]镀锌钢筋在混凝土孔隙模拟液中可自然钝化形成致密的膜层，起到有效的电化学保护作用；镀锌钢筋在含氯混凝土孔隙模拟液中的耐蚀性随Cl-浓度增大而逐渐降低，当Cl-浓度为0.08 mol/L时，钝化膜破裂，镀锌层开始发生腐蚀。在海水海砂混凝土中浸泡140 d后，镀锌层虽部分溶解但未失去对钢筋基体的保护作用。[结论]镀锌钢筋在混凝土中具备良好的钝化能力，其耐Cl-腐蚀的临界浓度为0.07～0.08 mol/L，在海水海砂混凝土环境中具有良好的长期服役性能。本文的研究结果可为镀锌钢筋的海洋工程应用提供可行性依据。

关键词

热浸镀锌钢筋 / 自然钝化 / 抗氯盐侵蚀性能 / 海水-海砂混凝土 / 长期服役