نقشه برداری بالقوه خوردگی یک تکنیک تست غیر مخرب پیچیده است که مهندسان، متخصصان تعمیر و نگهداری و مدیران دارایی را قادر می سازد تا مناطق را در ساختارهای فلزی شناسایی کنند که در معرض خطر بالا خوردگی هستند.با اندازه گیری سیستماتیک و تجزیه و تحلیل پتانسیل الکتروشیمیایی در سراسر سطوح فلزی، این روش بینش های حیاتی را فراهم می کند که اولویت های بازرسی، زمان بندی تعمیر و استراتژی های تعمیر را مطلع می کند. توانایی تشخیص فعالیت های خوردگی قبل از آسیب قابل مشاهده شده یک ابزار نقشه برداری بالقوه برای جلوگیری از خرابی های مختلف، و جلوگیری از خرابی های فاجعه بار، و جلوگیری از خرابی های مختلف، و جلوگیری از خرابی های سخت افزاری، و جلوگیری از خرابی های تعمیر و جلوگیری از خرابی های فاجعه بار، و جلوگیری از خرابی های مختلف، و جلوگیری از خرابی های مختلف، ایجاد می کند.

درک اصول بالقوه ی خوردگی

نقشه برداری بالقوه از خوردگی شامل اندازه گیری پتانسیل الکتروشیمیایی (سلول های نیمه) به طور کیفی نشان دهنده سطح خوردگی فولاد در ساختارها است، با این حال نیاز به تکمیل بینش در مورد حالت غیرفعال یا فعال دیگر برای تجزیه و تحلیل ساختاری جامع دارد.

این تکنیک در اصول الکتروشیمی بنیادی پایه گذاری شده است، هنگامی که چوب فلزی، آن را تحت یک واکنش الکتروشیمیایی قرار می دهد که تفاوت در پتانسیل الکتریکی در سراسر سطح ایجاد می کند. خوردگی تقویت فولاد یک فرایند الکتروشیمیایی است و رفتار فولاد می تواند با اندازه گیری پتانسیل نیمه سلولی آن مشخص شود. پتانسیل بیشتری برای افزایش خطر خوردگی که به طور سیستماتیک در نظر می گیرد، این تفاوت های مرجع پایدار را اندازه گیری می کند، که در آن، که احتمالاً یک تکنسین های نسبی را نشان می دهد.

اندازه گیری بالقوه خوردگی شامل ضبط پتانسیل خوردگی، به عنوان مثال تفاوت بالقوه بین مواد نصب و یک الکترود مرجع ساخته شده از یک ماده مانند calomel، نقره / کلرید یا مس / سولفات مس است. این اندازه گیری یک عکس فوری از حالت الکتروشیمیایی فلز در مکان های خاص، که هنگامی که در سراسر یک ساختار کل جمع آوری شده، الگوهای فعالیت خوردگی را آشکار می کند.

علم در پشت اندازه گیری های بالقوه الکتروشیمیایی

برای درک کامل نقشه برداری بالقوه از خوردگی، ضروری است که فرآیندهای الکتروشیمیایی را که در طول خوردگی فلزی رخ می دهد، درک کنیم.هلاکیک اساسا یک واکنش الکتروشیمیایی است که شامل انتقال الکترون ها می شود.هنگامی که فولاد یا فلزات دیگر، اکسیداسیون در سایت های غیر قانونی رخ می دهد که اتم های فلزی الکترون ها را از دست می دهند و به طور همزمان، واکنش های کاهش در سایت های کاتو رخ می دهد که الکترون ها مصرف می کنند، به طور معمول توسط مولکول های اکسیژن آب یا مولکول های آب مصرف می شوند.

این واکنش های همزمان تفاوت های بالقوه الکتریکی را در سراسر سطح فلز ایجاد می کنند.مناطق فعال (مناطقanodic) معمولاً پتانسیل های منفی بیشتری نسبت به مناطق غیرفعال یا کاتدی نشان می دهند.با اندازه گیری این تفاوت های بالقوه به طور سیستماتیک، نقشه برداری بالقوه خوردگی می تواند تشخیص دهد که خوردگی به طور فعال در کجا اتفاق می افتد، حتی قبل از علائم قابل مشاهده مانند لکه دار شدن یا ترک ظاهر شده در سطح.

سه پارامتر که اغلب برای ارزیابی خوردگی استفاده می شود عبارتند از: پتانسیل خوردگی، مقاومت بتن، و نرخ خوردگی Icorr محاسبه شده از مقاومت قطب جنوب Rp. در یک ساختار واقعی، اندازه گیری سه پارامتر خوردگی اجازه می دهد شناسایی مناطق با خطر بالا برای آسیب خوردگی.

تست پتانسیل نیمه سلولی: روش اولیه برای ساختار های بتنی

تست پتانسیل نیمه سلولی تنها تکنیک نظارت بر خوردگی استاندارد شده در ASTM C876 - 15: روش آزمون استاندارد برای پتانسیل های خوردگی پوشش نشده فولاد در بتن است.این برای تعیین احتمال خوردگی در نوار مجدد در ساختارهای بتنی تقویت شده استفاده می شود.این روش استاندارد تبدیل به معیار صنعت برای ارزیابی خوردگی در زیرساخت های بتنی تقویت شده در سراسر جهان شده است.

تست پتانسیل نیمه سلولی برای بتن یک تکنیک استاندارد نظارت بر خوردگی است که برای ارزیابی احتمال خوردگی در فولاد تقویت کننده ساختارهای بتنی استفاده می شود.این تست غیر مخرب شامل اندازه گیری تفاوت بالقوه الکتریکی بین فولاد تقویت کننده و یک الکترود مرجع قرار داده شده در سطح بتن است.

این روش برای بازرسی عرشه پل، پارکینگ، نظارت بر خوردگی پرتوهای بتنی تقویت شده، girders و pars استفاده شده است. تصویب گسترده آن در سراسر این برنامه ها نشان دهنده تطبیق پذیری و قابلیت اطمینان آن در زمینه های ساختاری متنوع است.

مرجع Electrodes و نقش آنها

الکترود مرجع ترجیحی برای استفاده از سایت، نقره / کلرید در محلول کلرید پتاسیم است، اگرچه الکترود سولفات مس / کوپپر هنوز به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد، بنابراین انتخاب الکترود مرجع حیاتی است زیرا پتانسیل پایدار و شناخته شده در برابر آن پتانسیل سطح فلز را می توان اندازه گیری کرد.

این کار با استفاده از یک سلول نیمه قابل حمل (معمولا مس یا سولفات مس) به عنوان یک الکترود مرجع استاندارد انجام می شود، اتصال پایان منفی به یک ولت و اتصال پایان مثبت به فولاد تقویت کننده است. الکترود سولفات مس / مس / مس (CSE) به دلیل استحکام، ثبات در شرایط میدانی و سابقه طولانی استفاده که معیارهای تفسیر به خوبی شناخته شده است، محبوب است.

تفسیر کتاب های نیمه سلولی

ASTM C876 دستورالعملی در مورد چگونگی انجام این اندازه گیری ارائه می دهد و رابطه بین مقادیر بالقوه اندازه گیری شده و احتمال خوردگی. تفسیر نتیجه کیفی است و بر اساس الکترود سولفات مس (CSE جدول 1 نشان می دهد دستورالعمل تفسیر عمومی پیشنهاد شده توسط ASTM، که در آن محدوده های بالقوه اندازه گیری شده در سه دسته بندی طبقه بندی شده؛ بیش از 90٪ شانس، کمتر از 10٪ یا احتمال خوردگی نامشخص است.

هنگامی که اندازه گیری پتانسیل سلول های نیمه منفی تر از -350 mV ( الکترود CSE) است، احتمال داشتن خوردگی فعال بیش از 90٪ است، هنگامی که مقدار اندازه گیری شده مثبت تر از -200 mV است، احتمال خوردگی فعال کمتر از 10٪ است. برای مقادیر بالقوه بین -200 mV و -350 mV، عدم اطمینان در تفسیر نتایج آزمون این منطقه یا روش های آزمایش اضافی نیاز به ارزیابی وضعیت قطعی دارد.

مهم است که توجه داشته باشید که این ارزش های آستانه به جای مطلق بی ثبات کننده هستند.بسته به پتانسیل نیم سلولی اندازه گیری شده، احتمال خوردگی فعال مشخص شده است. عوامل محیطی، خواص بتنی و شرایط ساختاری می توانند همه بر خواندن تاثیر بگذارند، به همین دلیل تفسیر و توجه به شرایط خاص سایت ضروری است.

روش جامع گام به گام برای انجام احتمال ابتلا به خوردگی

نقشه برداری بالقوه موفق در برابر خوردگی نیازمند برنامه ریزی دقیق، تجهیزات مناسب، جمع آوری داده های سیستماتیک و تجزیه و تحلیل متفکرانه است.بخش های زیر هر مرحله از فرآیند را به اطمینان از نتایج دقیق و قابل اعتماد اختصاص می دهند.

برنامه ریزی و آمادگی پیش از آن

قبل از شروع اندازه گیری های میدانی، آماده سازی کامل ضروری است. بصری ساختار را برای شناسایی مناطق از خوردگی بالقوه بررسی می کند و تصمیم گیری در مورد فاصله شبکه اندازه گیری بر اساس هندسه ساختاری و مناطق خوردگی مورد انتظار می رود.این ارزیابی اولیه به بهینه سازی شبکه تست کمک می کند و تضمین می کند که منابع بر روی حیاتی ترین مناطق متمرکز هستند.

In general, a schematic grid w