钢筋混凝土电化学分析

钢筋混凝土电化学分析-混凝土孔电解质溶液中的钢筋

电化学方法
  钢筋混凝土的电化学介绍
  当金属进入水环境里，金属一水溶液界面就会产生电势差。电
势差的大小影响电化学反应速率和电荷在界面的移动速率。在水溶
液中，靠近金属表面的粒子不再均一，也不是力平衡的状态。水分
子是极性的，因此被吸引到了带电的表面并沿着界面排列。过剩的
异性电荷在界面附近以类似平行的面状聚集，形成类似电容器的系
统。带相反电荷的面板其系统是双层的。
  小离子产生大的库仑力，因此被水化的可能性更大。这意味着
阳离子很大部分会被水化，大部分阴离子由于体积很大而不会被水
化。这也就解释了为什么阴离子会导致更严重侵蚀破坏。大的阴离
子不会水化，即使它们不直接参加侵蚀反应也会紧贴在金属表面。
当表面官能团和离子问无水分子存在时，离子会被吸到金属表面形
成内部的球体络合物，但表面和离子间一旦即使有一个水分子，会
形成外球体络合物。离子也可能由于吸引力而分散并涌向双电层来
中和表面电荷。
  界面的电势差并不能直接得到，因此有必要确立一个参考对象
，通常是基于标准氢电极来得到电势差。有两种截然相反的电极行
为：完全极化和可逆极化。当电势接入系统后，可逆极化允许电流
流过它的界面直到系统恢复到平衡状态；而完全极化电极则不允许
电流流过它的界面。
  在混凝土孔的电解质溶液中的钢筋的腐蚀，包括电化学反应中
的界面处电子或电荷的迁移。钢筋与电解液间的化学电势差是电荷
迁移发生的驱动力。

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