模拟混凝土孔溶液中钢筋钝化膜生长动力学及孔蚀过程的研究

用恒电位电流衰减法及激光扫描光电化学显微技术研究了在于ＰＨ＝１２．５及１３．８的模拟混凝土孔溶液中钢筋钝化化膜的生长动力学及相应的破坏过程，实验结果表明，钢筋钝化膜的生长过程存在两个主要阶段，各阶段膜厚均与生长时间存在正比对数关系，但当ｔ＜３０秒和ｔ＞３０秒时，膜的生长表出出不同的动力学特征，在钝化发生点蚀前，钝化膜的微区光电流一定的预兆，腐蚀抑制剂ＮａＮＯ２影响膜的生长过程及膜厚，能提高钢筋的抗     

红外反射及红外—光声光谱法对青铜生锈过程的研究

在自制Cu-Sn-Pb合金表面上进行盐酸腐蚀,用红外反射及红外-光声光谱方法监测粉状锈(Cu_2(OH)_3Cl)的生长过程。结果发现,在酸性环境中Cu_2(OH)_3Cl生长迅速;二价铜锈的生成需通过一价铜锈(CuCl)这一中间产物;粉状锈有传染性,可通过空气由锈蚀样品传至无锈样品,锈体颗粒对光线的散射作用强,结合热力学计算对青铜生锈机理进行了探索。     

物理化学教学中安全工程教育的融合与内化实例*

如何强化安全工程教育是化学化工类专业高等教育的一个重要课题。通过对蒸汽锅炉爆炸、火灾爆燃事故以及锈蚀危害等3个实例的详细讲述,指出在物理化学的教学中,若适时融入相关的安全工程教育,可以使学生深刻理解安全事故发生及防范所依赖的物理化学原理,从而起到安全意识的内化作用。教学中现代教育技术的引入可以增强这一效果。     

自然环境条件下轮轨接触黏着特性研究进展

轮轨黏着是铁路运输中的关键基础性科学问题之一,而轮轨接触界面良好的黏着状态是列车安全和高品质运行的根本保障. 轮轨系统作为1个开放的系统,受到各种自然环境因素的影响,如湿度、温度、水、风沙甚至铁氧化物,而所有的这些环境因素都会影响轮轨接触界面的黏着状态和损伤行为. 本文中综述了水、湿度、温度和风沙等自然环境因素对轮轨黏着特性影响规律的研究进展,分析了自然环境因素下轮轨界面铁氧化物特征,重点探讨了自然环境因素对铁氧化物形成的影响及其对轮轨接触黏着特性的影响规律和作用机理,并提出了轮轨黏着的未来研究方向.      

基于超声波换能器的钢筋机械损伤与锈蚀损伤检测及其对比研究

超声导波检测技术有检测耗时少、覆盖范围大等优点.为检测钢筋混凝土结构中钢筋损伤,采用超声波换能器研究不同深度和位置的机械损伤对超声导波传播的影响,建立损伤程度与导波特征关系.通过反射系数C定量分析损伤程度,并结合损伤反射回波判断损伤位置.在钢筋点锈蚀以及均匀锈蚀损伤检测中,锈蚀程度达到最大时,L波实际波速分别为4 738.1 m·s^-1和5 069.7 m·s^-1,以此区分锈蚀损伤与机械损伤,最后基于小波变换的时频分析判断损伤状况.研究成果可为钢筋损伤检测研究提供参考.     

光纤光栅锈蚀传感器在不同湿度下的特性研究

钢结构的锈蚀监测对于钢结构安全的早期预警非常重要.本文提出了一种制备布喇格光纤光栅锈蚀传感器的方法,并研究了该传感器在不同湿度环境下的传感规律.结合磁控溅射和电镀的方法在光栅侧表面制备了Fe-C合金传感膜;利用扫描电子显微镜观察其侧表面形貌;检测在相对湿度60%和99%下中心波长的变化,进而分析该光纤光栅探头在不同湿度...     

低碳钢大气腐蚀室内模拟加速腐蚀试验与锈蚀规律

建立实验室模拟大气腐蚀的干湿循环加速腐蚀方法.提出低碳钢锈蚀的分段演化规律,演化规律对应于锈层致密度转折和锈层结晶组分的形成,显示分段规律的合理性.实验室获得的低碳钢锈蚀演化规律与其在万宁和沈阳两个大气站现场曝晒的最新结果有相关性,证明加速腐蚀方法的可靠性.     

长江中游地区战国青铜箭镞的锈蚀形态

利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、显微硬度等分析测试技术从材料科学和物理学的角度对长江中游地区战国晚期占楚墓中出土地的青铜箭镞的锈蚀现象进行了较为全面的研究和分析．发现由于锈蚀程度不同,青铜箭镞的组织结构可分为完全矿化层、过渡层和心部原始材料等3个特征层,其中主要成分为氧化物的完全矿化层的结构最疏松,硬度最低;另外,由于埋藏环境的不同,不同地区的锈蚀分层又有差异．实验还对两种类型的开裂裂纹进行了分析,认为一种裂纹是由矿化层氧化物膨胀引起的剥离开裂,进一步发展形成所谓的“粉状锈”;另一种裂纹是当圆柱形箭镞杆膨胀时,矿化层的塑性差,抗变形能力低而产生的开裂．     

中国国家博物馆藏铜半结跏泥金观音锈蚀产物的光谱分析

铜质文物是中国古代文明发展历程的重要物质载体,具有多重价值。铜质文物在埋藏和保存过程中会发生腐蚀,导致器物表面被多种锈蚀产物覆盖。各类锈蚀产物对文物稳定性的影响不同,其中含氯锈蚀产物最受关注,因其多与“青铜病”有关。“青铜病”是一种由氯离子引发的快速腐蚀现象,可能对铜质文物的本体造成严重危害。因此,锈蚀产物的快速、准确鉴定对铜质文物的保护与研究具有重要意义。本研究以中国国家博物馆藏铜半结跏泥金观音表面锈蚀产物为研究对象,综合利用大幅面X射线荧光成像(MA-XRF)、光纤反射光谱(FORS)、扫描电镜能谱(SEM-EDS)、激光共焦显微拉曼光谱(Raman)几种方法对锈蚀产物成分结构及分布位置进行分析研究。研究结果表明该观音造像表面锈蚀产物主要包括碱式氯化铜(氯铜矿和斜氯铜矿)和蓝铜钠石。此外,还发现了一种含锌的碱式氯化铜,推测其分子式为Cu_3.52-3.64Zn_0.36-0.48(OH)₆Cl₂。这类锈蚀产物在铜质文物表面鲜少发现,该研究结果为其鉴定研究提供了新的参考数据。综合各类分析结果,进一步揭...     

带锈蚀栓钉的组合梁疲劳后抗弯承载力影响因素分析

为了探索钢-混组合梁锈蚀和疲劳后抗弯承载力的影响因素,开展了组合梁的理论和试验研究.基于断裂力学和疲劳剩余强度理论得到栓钉、钢梁和混凝土的剩余强度,在此基础上建立了一种组合梁抗弯承载力的计算方法,并利用5个试验梁进行了验证,最后选取混凝土强度、栓钉直径、疲劳加载上限、栓钉锈蚀率等影响因素进行参数分析.结果表明:随着栓钉锈蚀率增大,抗弯承载力呈现先慢后快的退化趋势,当锈蚀率为20%时,组合梁抗弯承载力下降9.1%;所建模型与试验值较为吻合,表明该模型具有良好的适用性;混凝土强度、疲劳加载上限、栓钉锈蚀率以及栓钉数是影响组合梁抗弯承载力的主要因素.