[发明专利]钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置及寿命预测方法

权利要求书

1.一种钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置，其特征在于所述加速试验装置由试验反应器、工作电极、辅助电极、参比电极、定值电阻、电解质溶液和万用表构成，试验反应器的某一侧面中心开正方形孔，工作电极置于孔中，四周用玻璃胶密封；工作电极由混凝土基底、阳极材料、石墨柱和导线构成，混凝土基底浸泡在电解质溶液中，阳极材料铺设在混凝土基底上表面，石墨柱的一端中心钻有圆孔，导线置于圆孔中并用环氧型导电银胶进行密封，石墨柱的另一端插入阳极材料的几何中心；定值电阻、工作电极、电解质溶液和辅助电极构成极化回路，参比电极、万用表和工作电极构成测量回路。

2.根据权利要求1所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置，其特征在于所述试验反应器为有机玻璃容器，其内径尺寸为100×100×100mm；正方形孔的几何尺寸为50×50mm。

3.根据权利要求1所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置，其特征在于所述石墨柱直径为5mm、高为8mm，圆孔直径为2mm、深4mm。

4.根据权利要求1所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置，其特征在于所述混凝土基底几何尺寸为50×50×20mm，阳极材料铺设厚度为5mm。

5.根据权利要求1所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置，其特征在于所述辅助电极采用石墨电极；参比电极采用饱和甘汞电极。

6.根据权利要求1所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置，其特征在于所述电解质溶液采用质量分数为3.5%的氯化钠溶液。

7.根据权利要求1所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置，其特征在于所述定值电阻的阻值为100Ω。

8.一种利用权利要求1-7任一权利要求所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料加速试验装置进行钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料寿命预测方法，其特征在于所述方法步骤如下：

一、向试验反应器内加入电解质溶液，混凝土基底在电解质溶液中至少浸泡7天；

二、利用三电极体系进行恒电流加速极化试验，控制恒电流为50mA，极化电流密度为20000mA/m²，当极化电位出现持续的上升阶段时，表明此时阳极材料已破坏，停止试验数据的采集，记录阳极材料在加速极化试验装置中的出现上升趋势前的极化时间，此阶段所经历的极化时间为阳极材料正常的工作时间，即阳极材料在这种加速老化环境中的服役时间；

三、根据步骤二记录的阳极材料正常工作时间和作用在单位面积阳极材料的电流荷载，计算出阳极材料在钢筋混凝土结构阴极腐蚀控制系统中的服役寿命。

9.根据权利要求8所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料寿命预测方法，其特征在于每5小时内进行一次极化电位的测试。

10.根据权利要求8所述的钢混结构阴极腐蚀控制用阳极材料寿命预测方法，其特征在于每次进行极化电位测试之前，首先测试定值电阻两端电压，若电压为5V，可直接采集极化电位，否则应调节电源，使其达到5V，待其稳定后再进行极化电位的采集。