混凝土中钢筋的腐蚀速率模型及电化学参数分析

摘要

混凝土中钢筋的腐蚀机制复杂,且涉及的电化学参数较多.基于钢筋腐蚀的电化学原理,结合混凝土中钢筋的宏电池腐蚀模型,定量分析了各种电化学参数对钢筋腐蚀电位、腐蚀电流密度和腐蚀速率的影响规律,并揭示了电化学参数对钢筋腐蚀行为和腐蚀速率的影响机理.分析表明,随着阳极(或阴极)塔菲尔斜率的增大(或减小),阴阳极之间的腐蚀电位差和腐蚀电流密度均逐渐减小;随着阴极和阳极交换电流密度的增大,净反应速度越大,导致阴阳极之间的腐蚀电位差和腐蚀电流密度均略有增加;随着阳极(或阴极)平衡电位的增大(或减小),阳极的还原性或阴极的氧化性降低,钢筋腐蚀速率逐渐减小;总体而言,阴极塔菲尔斜率和阳极平衡电位对钢筋腐蚀速率的影响较为显著,而其他参数的影响相对较小.