[发明专利]一种快速测定钢筋腐蚀速率的实验装置及测试方法

权利要求书

1.一种快速测定钢筋腐蚀速率的实验装置，其特征在于：包括左右两边对称设置的阳极测试机构、阴极测试机构、电流测试装置及恒温装置，所述阳极测试机构及阴极测试机构之间通过盐桥相连接；所述阳极测试机构包括阳极反应槽，所述阳极反应槽内注有阳极溶液，所述阳极溶液内浸泡有阳极测试样，所述阳极反应槽上设有阳极反应槽端盖；所述阴极测试机构包括阴极反应槽，所述阴极反应槽内注有阴极溶液，所述阴极溶液内浸泡有阴极测试样，所述阴极反应槽上设有阴极反应槽端盖，且阴极反应槽端盖上设有开孔，所述开孔内通有氧气发生装置；所述电流测试装置包括电阻和电压表，所述电阻通过导线分别与阳极测试样及阴极测试样相连接，形成原电池电路回路，电压表并联在电阻两端。

2.一种使用如权利要求1所述的快速测定钢筋腐蚀速率的实验装置的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

Ⅰ、制备试样：选用棒状钢筋试样，所述钢筋的一端用导线焊接，所述导线的表面包覆有绝缘保护套，将钢筋的端部及导线用环氧树脂密封；

Ⅱ、配制溶液：采用电导率小于2μs/cm的去离子水配制溶液，并配制阳极混凝土模拟液与阴极混凝土模拟液；

Ⅲ、搭建装置：搭建所述快速测定钢筋腐蚀速率的实验装置；

Ⅳ、安装试样：将试样全部浸入反应槽内的溶液中；由至少两个试样和阴极混凝土模拟液组成阴极，由一个钢筋试样和阳极混凝土模拟液组成阳极，并在阴极和阳极之间串联一个100Ω的电阻；并通过恒温装置控制测试溶液温度恒定；

Ⅴ、测试试样：安装完毕后，开始进行测试，测试时间为8周，并定期更换溶液及盐桥，根据电压转换腐蚀速率（μm/a）公式：腐蚀速率 = 11.6·i_c = 11600·V/(A·R)，其中：i_c ：腐蚀电流密度（μA/cm²），V：100欧姆电阻上的电压降（mV），A：阳极钢筋裸露的面积（cm²），R：电阻（Ω），得到阴极与阳极中试样的腐蚀速率随时间的变化关系图。

3.根据权利要求2所述的快速测定钢筋腐蚀速率的测试方法，其特征在于：所述步骤Ⅱ中的阳极混凝土模拟液为含有质量分数为0～15%氯化钠的氢氧化钙溶液，阴极混凝土模拟液为饱和氢氧化钙溶液。

4.根据权利要求2所述的快速测定钢筋腐蚀速率的测试方法，其特征在于：所述步骤Ⅲ中搭建的实验装置的盐桥玻璃管内填充有凝胶，凝胶成分为琼脂、氯化钾和蒸馏水，其质量比为9:60:200。

5.根据权利要求2所述的快速测定钢筋腐蚀速率的测试方法，其特征在于：所述步骤Ⅳ中通过恒温装置控制混凝土模拟液的温度保持在25℃；且在阴极区内设有进气管，所述进气管内长通氧气，通氧气量为100mL/min。

6.根据权利要求2所述的快速测定钢筋腐蚀速率的测试方法，其特征在于：所述测试溶液每周更换一次，盐桥每3天更换一次。