水工金属结构埋件的长效防腐研究

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中文摘要：水工金属结构埋件是水利水电工程中必不可少的组成部分，是水工钢闸门运行的主要轨道。埋件由于长期全部或部分浸泡在水中，受环境腐蚀及影响使得埋件锈蚀较快。阴极保护技术对延长金属结构的使用寿命起着非常重要的作用，但尚未有在水工金属结构埋件上进行应用的先例。本实验通过制作水工金属结构埋件模型，研究不同种类牺牲阳极和外加电流方法在埋件上的应用，寻找切实可行的水工金属结构埋件长效保护方案。实验结果表明，采用牺牲阳极法进行阴极保护时，溶液中电导率为2000us/cm条件下，镁合金、锌合金对水工金属结构埋件的保护距离均可达到100cm距离，但镁合金保护效果更好，保护电位更负；铝合金在电导率为2000us/cm以下时，由于表面钝化作用，对水工金属结构埋件起不到保护作用；采用恒电压阴极极化方法在阴极极化电位达到-0.85V及更负电位时，在不同电导率情况下对金属结构埋件均能达到比较好的保护效果。人造石是以树脂为基础、添加天然石材形成的能够代替天然石材的新材料，其具有抗压耐磨、韧性好、可灵活设计等特点。在建筑行业得到广泛的应用，但尚未在水利水电工程金属结构上使用过。通过改善环氧树脂和固化剂的配方，合理添加填料粉煤灰、石英粉和碳酸钙粉，优化集料石子的配置，创造性的在树脂人造石中添加钢丝，使树脂型人造石压缩强度最大达到193.33MPa，拉伸强度最大达到27.33Mpa，使其具有优异的力学等综合性能，探讨应用树脂型人造石代替水工金属结构钢制埋件中金属部分的可行性。

作者：

贾新杰

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关键词：

水工金属埋件恒电位极化环氧树脂人造石长效防腐

授予学位：

硕士

学科专业：

机械工程

导师：

张瑞珠

学位年度：

2019

学位授予单位：

华北水利水电大学

语种：

中文

中图分类号：