表面化学处理对螺纹钢耐蚀性能的影响

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3、一是螺纹钢在自制的冷却剂（CQ）中淬火，另一种是在常温下自组装。采用大气暴露实验、干湿交替循环加速腐蚀实验和电化学测试研究了表面化学处理对螺纹钢耐蚀性能的影响，并通过SEM、XRD和FT-IR等分析手段探讨了经表面化学处理后螺纹钢的耐蚀机理。结果表明，螺纹钢的耐蚀性能随着CQ中粘度调节剂、腐蚀抑制剂和钼酸钠用量的增加而提高，最佳用量为粘度调节剂0.30wt%、腐蚀抑制剂1.50wt%和钼酸钠0.01wt%。另外，随着CQ中防腐剂用量的增加螺纹钢的耐蚀性能先提高后下降，最佳用量为0.45wt%。此时，水冷螺纹钢经CQ快速冷却后（即

4、水冷-CQ冷螺纹钢）的耐蚀性能明显优于水冷的，如大气中暴露60天后，水冷-CQ冷螺纹钢的缓蚀率较水冷的提高了约39%；干湿交替循环加速腐蚀10个周期后，水冷-CQ冷螺纹钢的缓蚀率较水冷的提高了约96%。电化学测试表明，水冷-CQ冷螺纹钢表面氧化膜具有高自腐蚀电位、低腐蚀电流密度和高极化电阻。SEM观察显示水冷-CQ冷螺纹钢表面氧化膜厚而致密，厚度约为56µm；而水冷的薄而疏松，厚度仅为29µm。XRD和FT-IR结果表明两种氧化膜均由n型半导体（Fe2O3和Fe3O4）和p型半导体（2FeO·SiO2和FeO）组成，但n型半导体

5、与p型半导体的质量比即膜层保护性系数（PAIS）从水冷时的0.45提升到水冷-CQ冷的24。同时，XRD、SEM和TPR等结果表明，冷却剂对螺纹钢大气腐蚀产物物相组成无影响(含Fe3O4/γ-Fe2O3、α-FeO(OH)、β-FeO(OH)、γ-FeO(OH)和α-Fe2O3)，但影响其相对含量，从而改变锈层保护性系数（PAI*）。水冷和水冷-CQ冷螺纹钢的PAI*分别为0.583和0.593。因此，水冷-CQ冷螺纹钢表面氧化膜厚而致密，且在大气腐蚀过程中生成了相对稳定致密的锈层，从而减缓了腐蚀反应，对螺纹钢起一定的保护作用。

6、常温下自组装螺纹钢的缓蚀率随着组装剂中缓蚀剂用量的增加而增大，随着表面活性剂用量的增加以及组装时间的延长先增大后减小。组装剂的较佳组成为缓蚀剂0.5wt%、表面活性剂0.20wt%，最佳组装时间为24h。此时，组装后螺纹钢的缓蚀率随着CCT的周期数增加先增大后减小，当该周期数为5时，其缓蚀率最大。在大气中暴露18天后，组装螺纹钢的耐蚀性能明显优于未组装的，如组装的去皮螺纹钢的缓蚀率较未组装的去皮螺纹钢的高39%，而组装的未去皮螺纹钢的缓蚀率较未组装的未去皮螺纹钢的高46%。SEM结果证实了组装剂在螺纹钢表面自组装成膜，从而使螺纹

7、钢的耐蚀性能提高。关键词：螺纹钢冷却剂组装剂保护性系数极化阻抗谱耐腐蚀性IVInfluenceofsurfacechemicaltreatmentonthecorrosionresistanceofrebarABSTRACTInordertoimprovethecorrosionresistanceofrebar,twokindsofsurfacechemicaltreatmentswereadoptedtotreatrebarforprotectioninthispaper.Oneofthemisquenchinginobta

8、inedcoolingagentnamedCQ,andtheotherisself-assemblingatroomtemperature.Influenceofsurfacechemicaltreatmentonthecorrosionresistanceof