為什麼氯離子可以腐蝕鋼筋?

時間 2021-06-21 16:44:38

1樓:

氯離子因為比較小,可以侵入到混凝土中。

混凝土中的孔溶液PH值一般大於13,強鹼性環境使得鋼筋表明形成了鈍化膜。

氯離子接觸到混凝土後使得鋼筋表面的鈍化膜不穩定。部分學者認為,鈍化膜是否穩定接觸鋼筋的孔溶液中的自由氯離子濃度有關係,一般氯離子的濃度與氫氧根離子的濃度比之間存在乙個關鍵值(這個比值與很多因素有關,水泥種類,礦物摻合料等)。

當氯離子濃度超過界限值以後,鈍化膜就會不穩定,暴露出的鋼筋的部位與完整鈍化膜的部位之間就會形成陽極與陰極,在充足氧氣(參與到電化學反應中的反應物)與相對較大的濕度情況下(使得混凝土電阻較小),發生電化學腐蝕。這就是坑蝕。(與之不同的是,混凝土中因為大氣中的二氧化碳的侵入,使得混凝土中性化,當PH<13時,鈍化膜一樣會不穩定,發生的腐蝕以均勻腐蝕為主)

氯離子對於鋼混構件中鋼筋鏽蝕的影響,目前可以概括為一下幾點:

1.使鋼筋表面鈍化膜不穩定;

2.增大了混凝土的導電性;

3.形成的亞鐵離子與氯鹽結合後能夠快速帶離混凝土表面;

4.引起鋼筋的表面酸化。

當然需要注意的是,這裡面所說到的氯離子均為自由氯離子,在混凝土中還有大量的結合氯離子,水泥水化後通過物理吸附與化學反應,將氯離子固定下來,進而會在一定程度上減弱氯離子引起的腐蝕危害。

2樓:肥版骷髏

其他大神已經科普的很好啦,我來舉乙個鋼筋鏽蝕的例子,是上課時候老師講的。某個大型混凝土構件(好像是橋墩),因為施工時粗心大意,用水被除雪時撒的鹽汙染了,結果鋼筋鏽蝕嚴重,基本喪失強度了,整個構件出現大量裂縫,廢掉了。

3樓:Axileslie

專業相關。

涉及到兩個問題,腐蝕以及氯離子對腐蝕的影響。強調一點,氯離子不不是腐蝕的根本原因。

鋼筋發生電化學腐蝕的最根本的原因就是在電化學環境下,氧在鋼筋表面發生了還原,即:氧奪走了鐵的電子,使得鋼筋發生了氧化而腐蝕。氯離子不是鋼筋腐蝕的根本原因,但是,在鋼筋腐蝕的整個過程中,氯離子起到了錯誤誘導、推波助瀾、促進發展、甚至可以說是催化劑的加速作用。

混凝土中鋼筋表面的氯離子加速作用主要表現在三個方面。一是在鈍化的鋼筋表面,一定濃度的氯離子可以活化鋼筋表面、使鋼筋失去鈍化膜的保護作用。第二個作用是溶解和搬運:

作為陰性離子,混凝土含氯的化學產物(混凝土中不可能有AgCl)都是可溶的,因而氯離子的存在,使得腐蝕產物也不可能成為電化學反應有效的阻擋層;且隨著氯化合物的運動和解離,陽離子被輸運離開反應介面,與其它陰離子形成難溶的化合物沉澱下來;而帶負電、體積又小、活性又高的氯離子在解離後又可以在電場的驅動下回到鋼筋表面,繼續下乙個歷程。氯離子的第三個作用就是增加了混凝土介質中的導電性,使混凝土孔隙液成為了乙個導電性很強的電解質,為電化學反應提供了最佳場所。

我的專業是腐蝕,但主要是研究氯離子在混凝土中的擴散,整天灰頭土臉,前途無亮啊╮(╯_╰)╭

4樓:檀弓

一般金屬被氧化會形成一層氧化膜,或多或少會阻礙氧化的繼續。Cl-可以破壞氧化層,使新鮮的金屬暴露出來,這樣就加速了腐蝕。參見金屬的鈍化和過鈍化。

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