Бетондағы хлорид мөлшері арматуралық болаттың коррозиясын тікелей жеделдетеді, қорғаныш оксид қабаттарын бұзады және жергілікті тоттың пайда болуына әкеледі. Цементтің массалық үлесі бойынша 0,4%-дан асатын хлорид концентрациясы арматураның коррозиясын тудырады, құрылымның беріктігін төмендетеді және болаттың көлденең қимасының айтарлықтай жоғалуына әкеледі. Хлоридтерді анықтау және сандық бағалау инфрақұрылымның қызмет ету мерзімін сақтау үшін өте маңызды.
бетондағы хлорид мөлшері
*
Хлорид коррозиясының механизмдері
Хлорид иондары бетонға диффузия, капиллярлық абсорбция және конвекция арқылы енеді. Беткі қабаттың ашылуы, жарықтар немесе жабынның ыдырауы хлоридтің енуін жеделдетеді. Концентрация градиенттері хлоридтің миграциясын тудырады. Механикалық жүктемелерден туындаған микрожарықтар тасымалдау жолдарын өзгертеді және коррозия қаупін арттырады.
Болат-бетон шекарасында хлоридтің жиналуы жергілікті депассивацияға ықпал етеді. Пассивті оксид қабықшасы бұзылады, бұл коррозияның басталуына мүмкіндік береді. Коррозияның шекті хлорид мөлшері бетонның рН-ы мен өткізгіштігіне байланысты. Зерттеулер көрсеткендей, өткізгіштігі жоғары болған кезде коррозия цементтің массалық үлесі бойынша 0,2–0,4% хлорид концентрациясында басталады.
Жақында жүргізілген бимодальды нейтронды және рентгендік микротомография микроқұрылымдық тоттың пайда болуын және болат-бетон байланысының жоғалуын көрсетті.
Өткізгіштіктің төмендеуі хлорид тасымалын баяулатады және арматураның беріктігін ұзартады. Лоннметрді қоса алғанда, бетонға арналған XRF металл анализаторы хлордың элементтерін бұзбайтын талдауды қамтамасыз етеді, бетондағы арматуралық болаттың коррозия қаупі бар аймақтарды тез анықтайды.
Бетондағы хлорид тудырған болат коррозиясы
*
Коррозияға төзімді арматуралық ерітінділер
Арматурадағы хром (Cr) және сирек кездесетін жер (RE) қорытпалары хлорид әсерінен бетондағы арматуралық болаттың коррозиясын айтарлықтай төмендетеді. HRB400 арматурасын зерттеу 0,5%-дан жоғары Cr мөлшері және RE күшейткіштері MnS-ті MnS қабықшаларымен қапталған RE-Al-O-S қосындыларына айналдыратынын, жергілікті қышқылдануды баяулататынын және «бітелген ұяшық» коррозиясының таралуын азайтатынын көрсетеді. Нәтижесінде коррозия тогының тығыздығы төмендейді және цементтің салмағы бойынша 0,6%-дан жоғары хлорид концентрациясында да өлшенетін пассивті қабықша тұрақтылығы жақсарады - бұл бірдей жағдайларда қарапайым арматурамен салыстырғанда коррозия жылдамдығының 30-50%-ға төмендеуін білдіреді (Nature Communications, 2026).
Тәжірибелік орналастыруға скандий немесе церий қорытпалары кіреді, бұл теңіз және мұзды кетіретін тұз орталарындағы инфрақұрылым үшін механикалық беріктік пен ұзақ мерзімді беріктіктің айтарлықтай жақсаруын ұсынады. Құны мен ЖҚ жеткізу шектеулері нарыққа енуге әсер етеді, бірақ өмірлік циклдегі жөндеу қажеттіліктерін азайтады.
Сынақтар болат талшықтарын арматурамен біріктіру, әсіресе бетондағы хлорид мөлшері жоғары болған кезде, жарықтардың пайда болуын және коррозия жылдамдығын төмендететінін растайды. Гибридті арматура жарықтардың пайда болу уақытын ұзартады және әсер етуден кейін жүк көтергіштік қабілетін сақтайды (MDPI, 2025).
Құрылымдық деградацияның айтарлықтай алдын алу үшін хлорид тудырған коррозия қаупін талдау және жобаның өмірлік циклі негізінде арматураларды таңдаңыз. Лоннметр құрылғысы сияқты бетонға арналған XRF металл анализаторын пайдалана отырып, хлор элементтерін талдау бетон арматурасын бұзбайтын сынақтан өткізуді қолдайды, бұл еріген зат пен талшықтың тиімділігін анықтайды, темірбетондағы коррозияның алдын алуды қамтамасыз етеді және қызмет ету мерзімін барынша арттырады.
Бетондағы хлор элементтерін талдау және жеңіл элементтерді талдау
Темірбетондағы коррозияның алдын алу үшін хлор мен жеңіл элементтердің мөлшерін сандық анықтау өте маңызды. Цемент салмағы бойынша 0,2–0,4%-дан жоғары хлорид иондары арматуралық болаттың пассивациялық жоғалуын және тез коррозиясын тудырады, құрылымдық деградацияны және техникалық қызмет көрсету шығындарын жеделдетеді. Аналитикалық анықтау әдістері деструктивті болып бөлінеді.
Деструктивті әдістер жоғары дәлдікті қамтамасыз етеді, бірақ өзекті алуды және көп еңбекті қажет ететін зертханалық талдауды қажет етеді, бұл қызмет көрсетудің бұзылуына және үлгінің қайтымсыз жоғалуына әкеледі. Коррозияны анықтау үшін XRF талдауын немесе бетонға арналған далалық XRF металл анализаторын пайдаланатын бұзбайтын сынақ үлгіні бұзбай, хлор мен жеңіл элементтерді жылдам, in situ талдауына мүмкіндік береді. Lonnmeter XRF анализаторы қатты бетондағы Mg, Al, Si, S, K, Ca және Cl өлшейді, Cl үшін 50 ppm-ден төмен анықтау шектерін қамтамасыз етеді. Нәтижелер коррозияға төзімді арматура шыбықтарын таңдауды және болат арматурасы үшін коррозия ингибиторларының тиімділігін бақылауды қолдайды. XRF қолданатын озық жұмыс процестері бетон конструкцияларында хлорид тудырған коррозияны ерте анықтау, мақсатты араласу мен ресурстарды бөлуді басқару арқылы темірбетонның ұзақ мерзімді беріктігін арттырады.
Кеңейтілген анықтау&Хлорид мөлшерін сандық анықтау әдістері
Зертханалық бағалау көлемдік титрлеуді, иондық-селективті электродтарды және потенциометриялық әдістерді қолданады, бұл бетон мен арматуралық болаттағы хлорид мөлшеріне жоғары сезімталдықты қамтамасыз етеді. Бұл әдістер үлгінің жойылуына, еңбек қарқындылығына және жергілікті жағдайларда шектеулі кеңістіктік картаға түсіруге қауіп төндіреді. Далалық микроэлектродты зондтар жергілікті анықтауға мүмкіндік береді, бірақ микрохлоридтер мен жеңіл элементтерді сандық анықтауда қиындықтарға тап болады.
XRF металл анализаторлары, әсіресе Лоннметр, қатты бетон және арматура үлгілерінде бұзбайтын, жылдам көп элементті талдауды қамтамасыз етеді. Лоннметр хлор мен жеңіл элементтерді (Mg, Al, Si, S, K, Ca) ppm деңгейінде сезімталдықпен анықтайды, бұл коррозияға төзімді арматура шыбықтары мен қауіпті бағалау үшін маңызды ақпарат береді. Оның сенімді бағдарламалық жасақтамасы бетон конструкцияларындағы хлоридтің іздік әсерінен пайда болған коррозияны ажыратады, темірбетондағы коррозияның маңызды алдын алуды қолдайды.
XRF, мультимодальды томография және озық элементтік картаға түсіру сияқты инновациялық бейнелеу әдістерін біріктіру хлоридтің көлемдік мөлшерін де, микроқұрылымдық коррозия орындарын да анықтайды. Бұл әдістердің бірігуі болат арматурасының коррозия ингибиторларын бағалайды және темірбетонның ұзақ мерзімді беріктігін қолдайды.
Хлорид мөлшерін бағалауға арналған Lonnmeter XRF анализаторын насихаттау
Лоннметрлік XRF анализаторлары бетондағы хлорид мөлшерін бағалау үшін маңызды болып табылатын жылдам, бұзбайтын хлор элементтік талдауын қамтамасыз етеді. Олардың жоғары сезімталдығы хлор мен жеңіл элементтерді (Mg, Al, Si, S, K, Ca) 0,35–1% Cl деңгейінде анықтайды, бұл темірбетон конструкцияларының коррозия қаупі мен беріктігін анықтайтын іздік хлоридтерді дәл сандық анықтауға мүмкіндік береді.
Портативті дизайн инженерлерге қатты бетон немесе арматура үлгілерінде нақты уақыт режимінде элементтерді скрининг жүргізуге және бетон конструкцияларында хлорид тудыратын коррозияға бейім аймақтарды жедел анықтауға мүмкіндік беретін жерде талдау жүргізуге мүмкіндік береді. Берік бағдарламалық интерфейстер жұмыс процестерін жеңілдетеді, коррозияға төзімді арматура шыбықтарын таңдау бойынша жобалық шешімдерді жылдам қабылдау үшін көп элементті нәтижелерді көрсетеді.
Лоннметрлік XRF технологиясы радиоактивті көздерден аулақ болуға мүмкіндік береді, бұл үлгіні минималды дайындауды қажет етеді және коррозияның алдын алудың кешенді стратегиялары үшін қажетті көп элементті анықтауды қамтамасыз етеді. Баға сұрау анализатордың бейімделген конфигурациясын, оқытуды қолдауды және техникалық кеңес беруді қамтамасыз етеді, темірбетонның ұзақ мерзімді беріктігі үшін бетон арматурасын бұзбайтын сынақтан өткізуді оңтайландырады және болат арматурасы үшін тиімді коррозия ингибиторларын пайдаланады.
Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)
Бетондағы хлорид мөлшерін өлшеудің маңыздылығы неде?
Бетондағы хлорид мөлшерін дәл сандық анықтау болат арматурасының коррозия қаупін бағалау және қызмет ету мерзімін болжау үшін өте маңызды. Хлорид тудыратын коррозия темірбетонның жалпы бұзылуының шамамен 40%-ын тудырады. Зертханалық деректер хлорид концентрациясы цемент салмағы бойынша 0,4%-дан асқан кезде коррозия басталатынын көрсетеді. Хлоридтің енуін профильдеу мақсатты техникалық қызмет көрсетуге және шығындарды азайтуға мүмкіндік береді.
Хлорид иондары болат арматурасында қалай коррозия тудырады?
Хлорид иондары бетонға еніп, болаттың пассивті оксид қабатына жетеді. Бұл болаттың пассивтенуін бұзады және жергілікті шұңқыр коррозиясын бастайды. Нәтижесінде тот пайда болады, болат диаметрінің жоғалуы, жарықтар және шашырау пайда болады.
Бетондағы арматурамен бірге талшықтар коррозияға төзімділікті жақсарта ала ма?
Зерттеулер талшықтар мен арматураны бірге пайдалану коррозияға ұшырау уақытын 40%-ға дейін арттыратынын, бұл темірбетон конструкцияларының ұзақ мерзімді беріктігін арттыратынын көрсетеді.
Lonnmeter XRF анализаторын бетон сынау үшін не өте қолайлы етеді?
Lonnmeter XRF металл анализаторы қатты үлгілерді жылдам, бұзбайтын, көп элементті талдауды қамтамасыз етеді. Ол хлорды анықтау шегіне 10 ppm жетеді және коррозияның ерте сатысын анықтауда, коррозияның алдын алу стратегияларын оңтайландыруда маңызды рөл атқаратын жеңіл элементтерді (Mg, Al, Si, S, K, Ca) сандық түрде анықтайды.
Cr және RE қорытпалары сияқты озық арматуралар коррозияға төзімдірек пе?
Хром және сирек кездесетін металдармен (ҚМ) модификацияланған арматуралық шыбықтар стандартты болатпен салыстырғанда, әсіресе тұзды ортада коррозияға төзімділікті 50%-дан астамға арттырады, бұл зертханалық сынақтарда расталған.
Неліктен бетон өткізгіштігі коррозияның алдын алу үшін маңызды?
Төмен өткізгіштік хлоридтердің миграциясын шектейді, болаттың пассивациясын сақтайды және коррозияның басталуын әдеттегі қызмет ету мерзімінен тыс кешіктіреді.
XRF технологиясы хлоридті талдауға арналған дәстүрлі химиялық сынақтардан қалай ерекшеленеді?
XRF талдауы, ылғалды химиядан айырмашылығы, үлгіні ерітуді немесе қышқылдарды қажет етпейді. Ол жылдам, орнында жұмыс істейді және бір мезгілде көп элементті хлор элементтік талдауын ұсынады - бетон арматураларын бұзбайтын сынау үшін пайдалы.
Жарияланған уақыты: 2026 жылғы 13 ақпан
