Съдържанието на хлориди в бетона директно ускорява корозията на арматурната стомана, нарушавайки защитните оксидни слоеве и причинявайки локализирано образуване на ръжда. Концентрации на хлориди над 0,4% от масата на цимента предизвикват корозия на армировката, намалявайки структурната издръжливост и водещи до значителна загуба на напречно сечение на стоманата. Откриването и количественото определяне на хлоридите е от съществено значение за запазване на живота на инфраструктурата.
съдържание на хлориди в бетона
*
Механизми на хлоридна корозия
Хлоридните йони проникват в бетона чрез дифузия, капилярна абсорбция и конвекция. Повърхностното излагане, пукнатините или разграждането на покритието ускоряват проникването на хлориди. Концентрационните градиенти стимулират миграцията на хлориди. Микропукнатините от механични натоварвания променят пътищата на транспорт и увеличават риска от корозия.
Натрупването на хлориди на границата стомана-бетон насърчава локализираната депасивация. Пасивният оксиден филм се разкъсва, което позволява започване на корозия. Праговото съдържание на хлориди за корозия зависи от pH и пропускливостта на бетона. Изследванията показват, че корозията започва при ниски концентрации на хлориди от 0,2–0,4% от масата на цимента, когато пропускливостта е висока.
Скорошни бимодални неутронни и рентгенови микротомографии разкриват образуване на микроструктурна ръжда и загуба на връзката между стомана и бетон.
Намаляването на пропускливостта забавя транспорта на хлориди и удължава трайността на армировката. XRF анализаторът на метали за бетон, включително Lonnmeter, осигурява неразрушителен елементарен анализ на хлора, като бързо идентифицира области с риск от корозия на арматурната стомана в бетона.
Хлоридно-индуцирана корозия на стоманата в бетона
*
Решения за армировка, устойчива на корозия
Легирането с хром (Cr) и редкоземни елементи (RE) в арматурното желязо значително намалява корозията на арматурната стомана в бетона при излагане на хлориди. Изследвания върху арматурно желязо HRB400 показват, че съдържанието на Cr над 0,5% и подобренията с RE трансформират MnS в RE–Al–O–S включвания, обгърнати от MnS обвивки, забавяйки локализираното подкиселяване и минимизирайки разпространението на корозия от типа „запушени клетки“. Резултатът е по-ниска плътност на корозионния ток и подобрена стабилност на пасивния филм, измерима дори при концентрации на хлориди над 0,6% от теглото на цимента – което представлява 30–50% намаление на скоростта на корозия в сравнение с обикновена арматурно желязо при идентични условия (Nature Communications, 2026).
Практическото приложение включва легиране със скандий или церий, което предлага забележими подобрения в механичната якост и дългосрочната издръжливост на инфраструктурата в морска среда и среда със соли за размразяване. Ограниченията в цените и предлагането на възобновяеми енергийни източници влияят върху проникването на пазара, но намаляват нуждите от ремонт през целия жизнен цикъл.
Тестовете все повече потвърждават, че комбинирането на стоманени влакна с арматурно желязо намалява развитието на пукнатини и скоростта на корозия, особено при повишено съдържание на хлориди в бетона. Хибридната армировка удължава времето до появата на пукнатини и подобрява задържането на товароносимостта след излагане на въздействието (MDPI, 2025).
Изберете армировка въз основа на анализ на риска от корозия, предизвикана от хлориди, и жизнения цикъл на проекта, за да избегнете значително структурно разграждане. Елементарният анализ на хлора с помощта на XRF метален анализатор за бетон, като например устройството Lonnmeter, подпомага безразрушителното изпитване на бетонната армировка, за да се определи точно ефективността на разтворените вещества и влакната, като се гарантира предотвратяване на корозия в стоманобетон и се увеличава максимално експлоатационният живот.
Елементарен анализ на хлор и анализ на леки елементи в бетон
Количественото определяне на съдържанието на хлор и леки елементи е от решаващо значение за предотвратяване на корозия в стоманобетон. Хлоридни йони над 0,2–0,4% от теглото на цимента предизвикват загуба на пасивация и бърза корозия на арматурната стомана, ускорявайки структурното разграждане и разходите за поддръжка. Аналитичните методи за определяне се разделят на деструктивни.
Деструктивните методи осигуряват висока точност, но изискват извличане на ядки и трудоемък лабораторен анализ, което води до прекъсване на услугата и необратима загуба на проби. Неразрушителният контрол, използващ XRF анализ за откриване на корозия или полеви XRF метален анализатор за бетон, позволява бърз, in situ анализ на хлор и леки елементи без разрушаване на пробата. Lonnmeter XRF анализаторът измерва Mg, Al, Si, S, K, Ca и Cl в твърд бетон, осигурявайки граници на откриване под 50 ppm за Cl. Резултатите подпомагат избора на устойчиви на корозия арматурни пръти и проследяване на ефикасността на инхибиторите на корозия за стоманена армировка. Усъвършенстваните работни процеси, използващи XRF, увеличават максимално дългосрочната издръжливост на стоманобетон чрез ранно откриване на индуцирана от хлориди корозия в бетонните конструкции, насочвайки целенасочена интервенция и разпределение на ресурсите.
Разширено откриване&Методи за количествено определяне на съдържанието на хлориди
Лабораторната оценка използва обемно титруване, йонно-селективни електроди и потенциометрични методи, осигуряващи висока чувствителност за определяне на съдържанието на хлориди в бетон и арматурна стомана. Тези техники крият риск от разрушаване на пробата, трудоемкост и ограничено пространствено картографиране в in situ условия. Полевите микроелектродни сонди позволяват локализирано откриване, но се затрудняват с количественото определяне на следи от хлориди и леки елементи.
XRF металните анализатори, особено Lonnmeter, осигуряват неразрушителен, бърз многоелементен анализ на твърди бетонни и арматурни образци. Lonnmeter открива хлор и леки елементи (Mg, Al, Si, S, K, Ca) с чувствителност на нива ppm, предлагайки ключова информация за корозионноустойчиви арматурни пръти и оценка на риска. Неговият надежден софтуер разграничава следи от индуцирана от хлориди корозия в бетонни конструкции, подпомагайки критичното предотвратяване на корозия в стоманобетон.
Интегрирането на иновативни техники за изобразяване, като рентгенова флуоресценция (XRF), мултимодална томография и усъвършенствано елементно картографиране, разкрива както обемно съдържание на хлориди, така и микроструктурни места на корозия. В комбинация тези методи оценяват инхибиторите на корозия за стоманена армировка и подпомагат дългосрочната издръжливост на стоманобетон.
Популяризиране на Lonnmeter XRF анализатора за оценка на съдържанието на хлориди
XRF анализаторите на Lonnmeter предоставят бърз, неразрушителен елементарен анализ на хлор, който е от решаващо значение за оценка на съдържанието на хлориди в бетона. Тяхната висока чувствителност открива хлор и леки елементи (Mg, Al, Si, S, K, Ca) на нива от едва 0,35–1% Cl, което улеснява точното количествено определяне на следи от хлориди, които определят риска от корозия и дълготрайността на стоманобетонните конструкции.
Преносимият дизайн позволява анализ на място, което дава възможност на инженерите да извършват елементен скрининг в реално време върху проби от плътен бетон или арматурно желязо и своевременно да идентифицират зони, предразположени към корозия, предизвикана от хлориди, в бетонните конструкции. Надеждните софтуерни интерфейси рационализират работните процеси, показвайки многоелементни резултати за бързи решения по проекта относно избора на устойчива на корозия арматурно желязо.
Технологията Lonnmeter XRF избягва радиоактивни източници, изисквайки минимална подготовка на пробите и осигурявайки многоелементно откриване, необходимо за цялостни стратегии за предотвратяване на корозия. Заявката за оферта позволява персонализирана конфигурация на анализатора, поддръжка на обучението и технически консултации, оптимизирайки безразрушителното изпитване на бетонна армировка за дългосрочна издръжливост на стоманобетон и ефективни инхибитори на корозия за стоманена армировка.
Често задавани въпроси (ЧЗВ)
Какво е значението на измерването на съдържанието на хлориди в бетона?
Точното количествено определяне на съдържанието на хлориди в бетона е от решаващо значение за оценка на риска от корозия на арматурната стомана и за прогнозиране на експлоатационния живот. Корозията, предизвикана от хлориди, причинява приблизително 40% от глобалните повреди на стоманобетон. Лабораторните данни показват, че корозията започва, когато концентрацията на хлориди надвиши 0,4% от теглото на цимента. Профилирането на проникването на хлориди позволява целенасочена поддръжка и намаляване на разходите.
Как хлоридните йони причиняват корозия в стоманената арматура?
Хлоридните йони проникват в бетона, достигайки пасивния оксиден слой върху стоманата. Това нарушава пасивацията на стоманата и инициира локализирана точкова корозия. Резултатът е образуване на ръжда, загуба на диаметър на стоманата, напукване и отлющване.
Могат ли влакната да подобрят устойчивостта на корозия, наред с арматурните пръти в бетона?
Проучванията показват, че комбинираното използване на фибри и арматура увеличава времето до корозия с до 40%, което подобрява дългосрочната издръжливост на стоманобетонните конструкции.
Какво прави Lonnmeter XRF анализатора идеален за тестване на бетон?
Анализаторът на метали Lonnmeter XRF осигурява бърз, неразрушителен, многоелементен анализ на твърди проби. Той постига граница на откриване от 10 ppm за хлор и определя количествено леки елементи (Mg, Al, Si, S, K, Ca), които са от решаващо значение за идентифициране на корозия в ранен стадий, оптимизирайки стратегиите за предотвратяване на корозия.
По-устойчиви ли са на корозия усъвършенстваните армировки като Cr и RE сплави?
Арматурните пръти, модифицирани с хром и редкоземни елементи (RE), увеличават устойчивостта на корозия с над 50% в сравнение със стандартната стомана, особено в солена среда, както е потвърдено в лабораторни тестове.
Защо пропускливостта на бетона е важна за предотвратяване на корозия?
По-ниската пропускливост ограничава миграцията на хлориди, поддържайки пасивацията на стоманата и забавяйки началото на корозия след типичните експлоатационни цикли.
По какво се различава XRF технологията от традиционните химични тестове за анализ на хлориди?
XRF анализът не изисква разтваряне на пробата или киселини, за разлика от мократа химия. Той е бърз, извършва се на място и предлага едновременен многоелементен хлорен елементарен анализ – полезен за безразрушителен контрол на бетонна армировка.
Време на публикуване: 13 февруари 2026 г.
