环氧涂层钢筋阴极剥离试验详细步骤及要点

环氧涂层钢筋是对普通变形钢筋进行除锈、清洗、打毛、加热后，用环氧树脂以电离子喷射的方式喷涂在钢筋表面，涂料固化、冷却后再对钢筋进行微孔处理制造出来的一种钢筋材料。得益于其优良的防腐性能，环氧涂层钢筋主要应用于铁路、公路、桥梁、高层建筑地下室、海港、码头、水坝及污水处理池、化工等行业需重防腐的部位。

 

 

虽然环氧涂层和阴极保护联合应用有利于实现钢筋的防腐，但其中的电化学反应却易引起环氧涂层与钢筋之间结合力的下降，从而导致阴极剥离的发生，使涂层出现起泡并导致开裂，从而破坏环氧涂层的防腐效果。

 

这里的阴极剥离是环氧涂层由于阴极反应而失去附着力，从钢筋上分离的现象，是涂装金属遭到破坏的一种常见形式。阴极剥离常起始于涂层体系中的某个缺陷，如涂层的意外损伤、施工缺陷或涂层的渗透性过度等。为检测环氧涂层的附着性，阴极剥离试验是重要一环，主要用于评价钢筋表面涂层在阴极保护下耐阴极剥离性。

 

 

试剂及设备

阴极剥离试验所用设备包含直流电源、试验样品、电阻、电压表等，所需电解质溶液为3%（质量分数）NaCl溶液。整个试验装置中，阴极是一根长为200mm的涂层钢筋，阳极是一根长为150mm、直径为1.6mm的纯铂电极或直径为3.2mm的镀铂金属丝。

 

试验步骤

• 准备3根长度为200mm的试验用钢筋，每根钢筋均在距离端头50mm处制作一个3mm的人为缺陷孔。将Pt阳极以硅烷密封，并在距其端头10mm处制作一个人为缺陷孔。
• 将样品的人为缺陷孔所在端固定在烧杯底部，将另一端与电源负极连通后倒入电解液使样品端头浸没。将75mm长的阳极置于溶液中，通过其上的人为缺陷孔将其余电阻和电源的正极相连。将电压表的正极与参比电极相连，负极与试样相连。

 

 

• 打开电源，当电压表的读数满足规定的值时，测量电阻两端的电压，计算电流，并记录开始时间。
• 试验前8h内每2h记录电压值，并计算与起始电压的差值；试验进行24h测量电压，并在之后每12h测量一次，计算电流值，直至满足试验时间要求。整个过程中电解液的温度应符合试验要求。
• 将钢筋取出后在规定温度的环境中放置1h后进行附着性测试。
• 用刀片在试样人为缺陷孔由内向外分别以0°、90°、180°和270°划4道划痕，以将涂层分为4个区域。划痕应透过涂层，且长度应不小于5mm或两肋之间的距离。
• 用刀片将4个区域涂层撬起，直至涂层与基面良好附着无法撬起。测量撬剥后缺陷孔纵横方向间距离并求其平均值。采用同样的方法得到其余5点的取值，并取最终平均值。

 

 

结果判定

经过阴极剥离试验后，3个样品的平均涂层剥离半径不应超过3mm。

 

注意事项

阴极剥离只是测试环氧涂层钢筋涂层附着性的其中一种方法，除此外，为保证涂层附着性满足要求，还应根据实际采用盐雾试验的方法对涂层的附着性进行试验。