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阳极极化仪（钢筋锈蚀仪）的试验操作步骤

阳极极化仪（钢筋锈蚀仪）的试验操作需严格遵循电化学检测规范，结合混凝土结构中钢筋锈蚀评估的特点，其标准操作步骤如下，涵盖准备、连接、测试及数据处理等关键环节：

一、试验前准备

1、设备与耗材检查

1.1仪器校准：使用前确认仪器已通过 JJF 1341-2012 校准，检查电位 / 电流精度、稳定性（如 10min 内电位漂移≤2mV），并记录校准状态。1.2电极准备：（1）工作电极：待测钢筋需暴露 20～30cm（Q除表面锈迹、混凝土残渣，砂纸打磨至金属光泽），非检测端用绝缘胶带包裹，避免杂散电流干扰。（2）参比电极：铜 / 硫酸铜电极（CSE）需确保内部溶液饱和，倒置时无气泡，多孔陶瓷端无堵塞（可蘸水测试渗透性能）。（3）辅助电极：铂电极或不锈钢电极需清洁表面，避免氧化层影响电流传导。1.3辅助工具：混凝土表面打磨工具、导电凝胶（用于电极与混凝土接触面的耦合）、万用表（检测钢筋与混凝土的绝缘性）。

2、现场环境勘察

2.1检测混凝土表面湿度（宜≤80% RH），避免积水影响电位分布；若表面干燥，可喷洒少量清水增强导电性（但需防止局部电解质浓度变化）。2.2标记检测点：按 GB/T 50344-2019 划分测区（如 100m? 结构划分 10 个测区），测点间距≥10cm，避开钢筋交叉区域。

二、电极连接与系统搭建

1、叁电极体系连接

1.1工作电极（WE）：用鳄鱼夹连接钢筋暴露端，确保接触良好（可涂抹导电膏减少接触电阻）。1.2参比电极（RE）：将 CSE 的陶瓷端贴紧混凝土表面，涂抹导电凝胶（厚度约 1mm），避免空气间隙（电阻＞10kΩ 时需重新涂抹）。1.3辅助电极（CE）：铂电极通过导线连接，放置于距参比电极 5～10cm 处，同样用导电凝胶固定，形成闭合回路。

2、仪器参数设置

2.1根据检测目的选择测试模式：（1）快速锈蚀评估（LPR 法）：a电位扫描范围：±10mV（相对于自腐蚀电位 Ecorr）；b扫描速率：1mV/s；c采样频率：≥10Hz。

2.2腐蚀机理分析（Tafel 曲线）：（1）电位范围：Ecorr-250mV 至 Ecorr+300mV（或根据需求扩展至 ±2000mV）；（2）扫描速率：1～5mV/s；（3）初始等待时间：10～15min（待电位稳定）。

叁、试验操作流程

1、自腐蚀电位测量（预处理）

1.1开机后先不施加极化电流，记录钢筋在自然状态下的电位（Ecorr），稳定标准：30min 内波动≤5mV。1.2若电位＜-200mV（vs CSE），提示钢筋可能处于活化腐蚀状态；若＞-100mV，可能处于钝化状态（参考 JGJ/T 152-2019 判定标准）。

2、极化测试执行

2.1线性极化扫描（尝笔搁）：

（1）以 Ecorr 为基准，启动 ±10mV 线性扫描，仪器自动记录电流 - 电位数据；

扫描结束后，根据 Stern-Geary 公式计算极化电阻其中 B 为常数（低碳钢在混凝土中取 26mV），i_corr 为腐蚀电流密度（μA/cm?）。

2.2动电位极化曲线（Tafel 扫描）：（1）从 Ecorr 负向开始扫描，先记录阴极区极化行为，再正向扫描至阳极区（如达到 + 1000mV）；（2）数据点采集密度：每 10mV 至少 1 个点，确保曲线拐点（如钝化膜击穿电位）清晰可辨。

3、数据实时监控

3.1观察电位 - 时间曲线稳定性：若出现突变（如突然下降＞50mV），可能是混凝土开裂或电极接触不良，需暂停测试检查。3.2记录环境温度（影响电化学参数），B要时启用仪器温度补偿功能（按 0.5mV/℃修正电位）。

四、数据处理与结果分析

1、原始数据导出

通过 UsB 或蓝牙连接电脑，导出极化曲线数据（包含电位、电流、时间戳），确保格式为 Excel 或Z用软件可识别的格式（如 *.dat）。

2、关键参数计算

2.1腐蚀速率评估：

（1）LPR 法：根据 Rp 计算 i_corr，再换算为年腐蚀深度（mm/year）：

（M 为铁的摩尔质量，ρ 为密度，n 为电子转移数）。

（2）Tafel 法：拟合阴阳极极化曲线，获取自腐蚀电位 Ecorr、Tafel 斜率（βa、βc）和 i_corr，分析锈蚀驱动力。2.2锈蚀活性判定：结合 GB/T 50344-2019，若 i_corr＞1μA/cm?，提示钢筋处于中等腐蚀风险；＞10μA/cm? 则为高风险。

3、报告编制

内容包括：检测环境（温度、湿度）、仪器型号及校准号、电极配置、测试模式、极化曲线图谱、关键参数表格（如 Ecorr、Rp、i_corr）、锈蚀等级结论及建议（如修补区域标注）。

五、注意事项与础全规范

1、电极维护：

每次使用后，参比电极需用蒸馏水冲洗，避免混凝土残渣堵塞陶瓷孔；铂电极可用稀硝酸浸泡蚕除氧化层。

2、抗干扰措施：

远离强电磁源（如电焊机、变压器），检测线需屏蔽（双绞 + 接地），减少工频干扰（50Hz 噪声）。

3、础全操作：

施加极化电流时，避免直接接触电极导线（Z大输出 200mA，可能引起轻微电击）；雷雨天气禁止户外检测。

六、常见问题与解决方案

通过以上步骤，可系统完成钢筋锈蚀的电化学检测，确保数据符合国家标准（如 JJF 1341-2012 的计量要求），为混凝土结构耐久性评估提供可靠依据。实际操作中需结合现场条件灵活调整，B要时采用多方法（如半电池电位 + 极化电阻）交叉验证，降低误判风险。要想了解更详细的试验操作步骤，可随时联系国产日韩一区二区三区在线观看工作人员。