ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы В КИСЛЫХ СРЕДАХ Закономерности элементарных процессов коррозии бетона из "Коррозия железобетонных конструкций зданий нефтехимической промышленности " В настоящее время химические процессы, протекающие при коррозии бетона, изучены достаточно глубоко, между тем физико-химические аспекты ее исследованы значительно слабее, а количественная теория коррозии бетона до сих пор практически отсутствовала. [c.5] В настоящей работе впервые делается попытка изложить основы количественной теории коррозии бетона в кислых средах [49, 50]. [c.5] В соответствии с работами В. М. Москвина [36] коррозия бетона в жидкой среде подразделяется на три основных вида. [c.5] Для первого вида коррозии, протекающей в воде малой жесткости, характерно растворение некоторых компонентов твердой фазы бетона и одновременный отвод продуктов растворения изнутри порового пространства во внешнюю среду, что сопровождается постепенным разрушением цементного камня. [c.5] Для второго вида коррозии характерна способность молекул или ионов внешней среды вступать в химическую реакцию с молекулами или ионами исходного растворенного вещества. В данном случае агрессивное вещество, проникая в норовое пространство бетона, усиливя-ет процесс коррозии, который получил название коррозии бетона в агрессивной жидкой среде . [c.5] Для третьего вида коррозии характерно образование продуктов химической реакции в кристаллическом виде. [c.5] Для предварительного выявления факторов, которые смогли бы определить скорость коррозии 0 бетоне, рассмотрим схему этого процесса (рис, ). Вырежем из бетона, нормально к внешней поверхности, элементарный стержень размером 1 см в поперечнике и примем, что процесс коррозии протекает только вдоль оси стержня X, т. е. тоже нормально к внешней поверхности. [c.6] Представим себе, что вместо реального бетона мы имеем дело с идеализированным однородным искусственным материалом, с заранее обусловленными свойствами, эквивалентным рассматриваемому бетоцу. [c.6] В этом случае под показателями свойств материала подразумевается некоторое статистическое среднее их значений. Как правило, при этом выбирают такой объем материала, который действительно обладал бы этими средними свойствами. [c.6] Исходная твердая фаза в изучаемом эффективном материале состоит из двух компонентов первый нерастворим, второй растворяется в данной среде, причем полное его растворение не приводит обязательно к полной потере прочности. [c.6] В области происходит растворение, т, е. [c.7] Введем следующие обозначения концентрации С1— раствора исходной фазы 1 — агрессивной фазы 2 и Сз — продуктов нейтрализации 3. [c.7] В зависимости от рассматриваемой области обозначим концентрацию индексом /. Таким образом, сЩ — это концетрация -го компонента в /-й области. В общем случае с = с (х, I). [c.7] Рассмотрим сначала коррозию в воде малой жесткости. Очевидно, что процесс растворения растворимого компонента происходит во второй области (см. рис.1,а) одновременно с диффузией ионов в сторону первой области. Но для того чтобы поступать во внешнюю среду, эти ионы должны диффундировать через первую область. [c.7] Таким образом, в данном случае скорость коррозии может определяться как скоростью растворения, так и скоростью диффузии. [c.7] Если же внешняя среда агрессивна, то навстречу потоку ионов или молекул растворенного компонента движется поток ионов или молекул агрессивного вещества (см. рис. 1,6). [c.7] По-видимому, вблизи от поверхности (0 Х Х1) существует первая область, где происходит только диффузия ионов агрессивного вещества. На расстоянии Х1 эти ионы встречают ионы растворенного вещества, т. е. здесь начинается вторая область. Граница этой области (х = 2) будет проходить там, где полностью прореагировали агрессивные оиы, которые нейтрализовались ионами растворенного вещества. Таким образом, во второй области (Х1 Х Х2) одновременно с процессами диффузии исходных и агрессивных веществ протекает и химический процесс их нейтрализации. [c.7] В третьей области Х2 Х Ь) наблюдается опять же только диффузия исходного вещества, а в четвертой области — дополнительно и процесс растворения. [c.7] Следовательно, скорость коррозии в данном случае может определяться не только скоростью растворения или диффузии ионов исходного вещества, яо также и скоростью диффузии агрессивных ионов, скоростью химической реакции, концентрацией и скоростью диффузии ионов новообразования и другими факторами. [c.8] Если глубина коррозионного повреждения L незначительная или если концентрация раствора Сг во внешней среде большая, то вполне возможно, что агрессивное вещество поступает непосредственно в область растворения, как это показано на рис. 1, в. [c.8] Вернуться к основной статье