Kloriidisisaldus betoonis kiirendab otseselt armatuurterase korrosiooni, lõhkudes kaitsvaid oksiidikihte ja põhjustades lokaalset rooste teket. Kloriidi kontsentratsioon, mis ületab 0,4% tsemendi massist, vallandab armatuuri korrosiooni, vähendades konstruktsiooni vastupidavust ja põhjustades märkimisväärset terase ristlõike kadu. Kloriidide tuvastamine ja kvantifitseerimine on oluline infrastruktuuri eluea tagamiseks.
kloriidi sisaldus betoonis
*
Kloriidi korrosiooni mehhanismid
Kloriidiioonid tungivad betooni difusiooni, kapillaarse imendumise ja konvektsiooni teel. Pinna kokkupuude, praod või katte lagunemine kiirendavad kloriidi sissetungimist. Kontsentratsioonigradiendid soodustavad kloriidi migratsiooni. Mehaanilistest koormustest tingitud mikropraod muudavad transporditeid ja suurendavad korrosiooniohtu.
Kloriidi kogunemine terase ja betooni liidesesse soodustab lokaalset depassiveerimist. Passiivne oksiidikile puruneb, võimaldades korrosiooni teket. Korrosiooni tekkeks vajalik kloriidisisaldus sõltub betooni pH-st ja läbilaskvusest. Uuringud näitavad, et kõrge läbilaskvuse korral algab korrosioon kloriidi kontsentratsioonil juba 0,2–0,4 massiprotsenti tsemendist.
Hiljutine bimodaalne neutron- ja röntgenmikrotomograafia näitab mikrostruktuurilist rooste teket ja terase-betooni sideme kadu.
Läbilaskvuse vähendamine aeglustab kloriidi transporti ja pikendab armatuuri vastupidavust. Betooni XRF-metallianalüsaator, sealhulgas Lonnmeter, pakub mittepurustavat kloori elementanalüüsi, tuvastades kiiresti betooni armatuurterase korrosiooniohtlikud piirkonnad.
Kloriidist põhjustatud terase korrosioon betoonis
*
Korrosioonikindlad tugevduslahendused
Kroomi (Cr) ja haruldaste muldmetallide (RE) legeerimine armatuurvarrastes vähendab oluliselt betoonis oleva armatuurterase korrosiooni kloriididega kokkupuutel. HRB400 armatuurvarda uuringud näitavad, et Cr sisaldus üle 0,5% ja RE sisalduse suurenemine muudavad MnS-i RE-Al-O-S inklusioonideks, mida ümbritsevad MnS kestad, aeglustades lokaliseeritud hapestumist ja minimeerides „ummistunud rakkude“ korrosiooni levikut. Tulemuseks on madalam korrosioonivoolutihedus ja parem passiivse kile stabiilsus, mida on võimalik mõõta isegi kloriidi kontsentratsioonil üle 0,6% tsemendi massist – see tähendab 30–50% korrosioonikiiruse vähenemist võrreldes tavalise armatuurvardaga identsetes tingimustes (Nature Communications, 2026).
Praktiline rakendamine hõlmab skandiumi või tseeriumi sulamist, mis pakub märgatavat mehaanilise tugevuse ja pikaajalise vastupidavuse paranemist mere- ja jäätõrje soolakeskkondades kasutatava infrastruktuuri puhul. Kulud ja taastuvenergia pakkumise piirangud mõjutavad turuosa, kuid vähendavad elutsükli jooksul vajalikku remondivajadust.
Katsed kinnitavad üha enam, et teraskiudude kombineerimine armatuurvardaga vähendab pragude teket ja korrosioonikiirust, eriti betooni kõrge kloriidisisalduse korral. Hübriidarmatuur pikendab pragude tekkimise aega ja parandab kandevõime säilimist pärast kokkupuudet (MDPI, 2025).
Valige armatuurid kloriidide poolt põhjustatud korrosiooniriski analüüsi ja projekti elutsükli põhjal, et vältida olulist konstruktsiooni halvenemist. Kloori elementanalüüs betooni XRF-metallianalüsaatori, näiteks Lonnmeteri seadme abil, toetab betoonarmatuuri mittepurustavat katsetamist, et täpsustada lahustunud ainete ja kiudude efektiivsust, tagades korrosiooni ennetamise raudbetoonis ja maksimeerides kasutusea.
Kloori elementide analüüs ja kergete elementide analüüs betoonis
Kloori ja kergelementide sisalduse kvantifitseerimine on raudbetooni korrosiooni vältimiseks kriitilise tähtsusega. Kloriidiioonide sisaldus üle 0,2–0,4% tsemendi massist põhjustab passiivikao ja armatuurterase kiire korrosiooni, kiirendades konstruktsiooni lagunemist ja hoolduskulusid. Analüütilised määramismeetodid eraldavad ained destruktiivseks.
Destruktiivsed meetodid pakuvad suurt täpsust, kuid nõuavad südamike eemaldamist ja töömahukat laborianalüüsi, mis põhjustab teenuse katkemist ja pöördumatut proovi kadu. Mittepurustav testimine, kasutades korrosiooni tuvastamiseks XRF-analüüsi või betooni XRF-metallianalüsaatorit, võimaldab kiiret ja kohapealset kloori ja kergete elementide analüüsi ilma proovi hävitamiseta. Lonnmeter XRF-analüsaator mõõdab tahkes betoonis Mg, Al, Si, S, K, Ca ja Cl sisaldust, pakkudes Cl avastamispiiri alla 50 ppm. Tulemused toetavad korrosioonikindlate armatuurvarraste valimist ja terasarmatuuri korrosiooni inhibiitorite efektiivsuse jälgimist. XRF-i kasutavad täiustatud töövood maksimeerivad raudbetooni pikaajalist vastupidavust, tuvastades kloriidi põhjustatud korrosiooni betoonkonstruktsioonides varakult, suunates sihipärast sekkumist ja ressursside eraldamist.
Täiustatud tuvastus&Kloriidisisalduse kvantifitseerimismeetodid
Laboratoorses hindamises kasutatakse volumeetrilist tiitrimist, ioonselektiivseid elektroode ja potentsiomeetrilisi meetodeid, mis tagavad betooni ja armatuurterase kloriidisisalduse kõrge tundlikkuse. Need meetodid riskivad proovi hävimisega, töömahukusega ja piiratud ruumilise kaardistamisega kohapealsetes tingimustes. Välimikroelektroodid võimaldavad lokaliseeritud tuvastamist, kuid kloriidide jälgede ja kergete elementide kvantifitseerimine on keeruline.
XRF-metallianalüsaatorid, eriti Lonnmeter, pakuvad mittepurustavat ja kiiret mitmeelemendilist analüüsi tahke betooni ja armatuurvarda proovidel. Lonnmeter tuvastab kloori ja kergeid elemente (Mg, Al, Si, S, K, Ca) ppm-taseme tundlikkusega, pakkudes olulist teavet korrosioonikindlate armatuurvarraste ja riskihindamise kohta. Selle võimas tarkvara eristab kloriidi jälgedest põhjustatud korrosiooni betoonkonstruktsioonides, toetades kriitilist korrosiooni ennetamist raudbetoonis.
Uuenduslike pildistamistehnikate, näiteks röntgenkiirguse, multimodaalse tomograafia ja täiustatud elementide kaardistamise integreerimine näitab nii kloriidide sisaldust kui ka mikrostruktuurilisi korrosioonikohti. Koos hindavad need meetodid terasarmatuuri korrosiooni inhibiitoreid ja toetavad raudbetooni pikaajalist vastupidavust.
Kloriidisisalduse hindamiseks mõeldud Lonnmeter XRF analüsaatori reklaamimine
Lonnmeter XRF analüsaatorid pakuvad kiiret ja mittepurustavat kloori elementanalüüsi, mis on oluline betooni kloriidisisalduse hindamiseks. Nende kõrge tundlikkus tuvastab kloori ja kergeid elemente (Mg, Al, Si, S, K, Ca) juba 0,35–1% Cl tasemel, hõlbustades kloriidide jälgede täpset kvantifitseerimist, mis määravad raudbetoonkonstruktsioonide korrosiooniriski ja vastupidavuse.
Kaasaskantav disain võimaldab kohapealset analüüsi, mis annab inseneridele võimaluse teostada reaalajas elementide sõeluuringuid tahke betooni või armatuurvarda proovidel ja tuvastada kiiresti kloriidide poolt põhjustatud korrosioonile kalduvad tsoonid betoonkonstruktsioonides. Tugevad tarkvaraliidesed lihtsustavad töövooge, kuvades mitme elemendi tulemusi kiirete projektiotsuste tegemiseks korrosioonikindlate armatuurvarraste valiku osas.
Lonnmeter XRF-tehnoloogia väldib radioaktiivsete allikate kasutamist, nõuab minimaalset proovi ettevalmistamist ja pakub mitme elemendi tuvastamist, mis on vajalik terviklike korrosiooni ennetamise strateegiate jaoks. Pakkumise küsimine võimaldab analüsaatori kohandatud konfigureerimist, koolitustuge ja tehnilist konsultatsiooni, optimeerides betoonarmatuuri mittepurustavat katsetamist raudbetooni pikaajalise vastupidavuse tagamiseks ja tõhusate korrosiooni inhibiitorite pakkumist terasarmatuurile.
Korduma kippuvad küsimused (KKK)
Kui oluline on betooni kloriidisisalduse mõõtmine?
Kloriidisisalduse täpne kvantifitseerimine betoonis on kriitilise tähtsusega armatuurterase korrosiooniriski hindamiseks ja kasutusea prognoosimiseks. Kloriidist põhjustatud korrosioon põhjustab ligikaudu 40% raudbetooni purunemisest kogu maailmas. Laboriandmed näitavad, et korrosioon algab siis, kui kloriidi kontsentratsioon ületab 0,4% tsemendi massist. Kloriidi sissetungi profileerimine võimaldab sihipärast hooldust ja kulude vähendamist.
Kuidas kloriidioonid terasarmatuuri korrosiooni põhjustavad?
Kloriidiioonid tungivad betooni, jõudes terase passiivse oksiidikihini. See häirib terase passiveerimist ja käivitab lokaalse punktkorrosiooni. Tulemuseks on rooste teke, terase läbimõõdu vähenemine, pragunemine ja killustumine.
Kas kiudained saavad koos armatuuriga betoonis parandada korrosioonikindlust?
Uuringud näitavad, et kiudude ja armatuuri kombineeritud kasutamine pikendab korrosiooni tekkimise aega kuni 40%, suurendades raudbetoonkonstruktsioonide pikaajalist vastupidavust.
Mis teeb Lonnmeter XRF analüsaatori ideaalseks betooni testimiseks?
Lonnmeter XRF metallianalüsaator pakub kiiret, mittepurustavat ja mitmeelemendilist tahkete proovide analüüsi. See saavutab kloori avastamispiiri 10 ppm ja kvantifitseerib kergeid elemente (Mg, Al, Si, S, K, Ca), mis on olulised varajases staadiumis korrosiooni tuvastamisel ja korrosiooni ennetamise strateegiate optimeerimisel.
Kas täiustatud tugevdused, näiteks Cr- ja RE-sulamid, on korrosioonikindlamad?
Kroom ja haruldaste muldmetallidega (RE) modifitseeritud armatuurvardad suurendavad korrosioonikindlust tavalise terasega võrreldes enam kui 50%, eriti soolases keskkonnas, nagu on laborikatsed kinnitanud.
Miks on betooni läbilaskvus korrosiooni vältimiseks oluline?
Madalam läbilaskvus piirab kloriidi migratsiooni, säilitades terase passivatsiooni ja lükates korrosiooni teket edasi tavapärasest kasutuseast kauemaks.
Mille poolest erineb XRF-tehnoloogia kloriidianalüüsi traditsioonilistest keemilistest testidest?
Erinevalt märgkeemiast ei vaja XRF-analüüs proovi lahustamist ega happeid. See on kiire, kohapealne ja pakub samaaegset mitmeelemendilise kloori elementanalüüsi – see on kasulik betoonarmatuuri mittepurustavaks testimiseks.
Postituse aeg: 13. veebruar 2026
