[实用新型]一种用于钢筋混凝土的防腐牺牲阳极

说明书

技术领域

本实用新型属于混凝土防腐领域，尤其是涉及一种用于钢筋混凝土的防腐牺牲阳极。

背景技术

钢筋锈蚀是钢筋混凝土发生病害的主要原因之一，混凝土钢筋的锈蚀是电化学过程，由于混凝土是多孔结构，空气的水、氧气、二氧化碳等通过孔隙进入混凝土中的钢筋表面，钢筋发生电化学反应而锈蚀。特别地，当环境中有氯离子浸入混凝土后，加速了钢筋的锈蚀。钢筋锈蚀后产物体积膨胀4-8倍，混凝土结构承受过大的拉应力产生裂纹，裂纹形成后，钢筋的腐蚀加速，导致混凝土恶化，产生裂缝、脱落、掉块等病害。

牺牲阳极法属于阴极保护范畴，牺牲阳极保护原理是利用一种更活泼的金属与被保护的金属相连接形成电气连通，在电解质中两种金属发生电化学反应，活泼的金属失去电子，而被保护的金属到得电子被保护。牺牲阳极法作为金属的防腐被人们广泛应用于管道、储罐、海洋结构等领域，而应用于钢筋混凝土结构的防腐研究较少。

中国专利CN201292406公开了包括锌合金牺牲阳极，锌合金牺牲阳极的圆柱形阳极体浇注在圆柱形阳极包内,锌合金牺牲阳极的左右对称的钢铁芯暴露在阳极包外。但是，该专利中加入了硫酸钠存在腐蚀钢筋的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种使用寿命长、应用范围广的用于钢筋混凝土的防腐牺牲阳极。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于钢筋混凝土的防腐牺牲阳极，包括：

牺牲阳极内核，

穿设过牺牲阳极内核的金属导线，

包覆在牺牲阳极内核外的包浆层。

所述的牺牲阳极内核为锌合金块，含有以下组分及重量百分比的原料：Al0.30～0.55、Cd 0.07～0.09、杂质元素为Fe、Cu、Pb≤0.02；其余为Zn。

所述的牺牲阳极内核为圆柱状结构，半径为4-8mm，高度为60-100mm，重量为50-200g，金属导线从牺牲阳极内核的两端穿出，露出的部分的长度为100-300mm。

所述的牺牲阳极内核为长方体结构，在两侧还分布有5-20个小长方体状的截齿，长方体的长度为60-100mm，宽度为20-35mm，高度为6-15mm，截齿的长度为4-10mm，宽度为2-5mm，高度为6-15mm，相邻截齿之间的距离为2-5mm，牺牲阳极内核的重量为100-300g，金属导线从牺牲阳极内核的两端穿出，露出的部分的长度为100-300mm。

所述的牺牲阳极内核为5-30个沿径向均匀排列的薄圆柱体以及连接在各薄圆柱体间的过渡小圆柱体结构，所述的薄圆柱体的半径为10-30mm，厚度为2-5mm，相邻薄圆柱体之间的距离为2-5mm，牺牲阳极内核的重量为50-200g，金属导线从牺牲阳极内核的两端穿出，露出的部分的长度为100-300mm。

所述的牺牲阳极内核为3-8个叶片均布在金属导线外表面的结构，叶片的长度为5-15mm，宽度为2-8mm，牺牲阳极内核的重量为80-200g，金属导线从牺牲阳极内核的一端穿出，露出的部分的长度为30-80mm。

所述的金属导线为单根或相互平行的双根无镀层钢丝，直径为1-3mm。

所述的金属导线的端部呈环状结构。

所述的牺牲阳极内核周边包裹的包浆层的厚度不小于8mm。

所述的包浆层采用以下组分及重量份原料混合制备得到：石英砂150-220、硅酸盐水泥80-120、减水剂2-5、膨润土15-25，还添加有活性添加剂，添加量为总体积的0.1-0.2％，

所述的石英砂的粒径为1-2mm，

所述的硅酸盐水泥为42.5#硅酸盐水泥，

所述的减水剂为木质磺酸钙，

所述的膨润土钠基膨润土，

所述的活性添加剂为一种强碱物质，对钢筋本身无腐蚀性，包括但不限于NaOH、KOH、Ca(OH)₂、LiOH或Ba(OH)₂。

活性添加剂对钢筋本身无腐蚀性。牺牲阳极外包砂浆因加入了保持锌核活性的物质使砂浆呈高碱性PH大于14，锌核表面的锈蚀产物疏松不会阻止砂浆的活性物质扩散到锌核表面，从而使锌核长期处于活性状态，保证了牺牲阳极的性能稳定。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)牺牲阳极内核的外表面包裹合适厚度(大于8mm)、一定强度的砂浆，保证牺牲阳极包裹砂浆不容易破裂；

(2)砂浆还有足够的孔隙率吸附阳极腐蚀膨胀后的产物，通过加入合适的减水剂量调节砂浆的水灰比0.4～0.6；