[發明專利]一種混凝土中鋼筋表面層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜的自適應生長方法

在審

• 申請號: 202111092914.1
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113718249A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 洪舒賢;王琰帥;董必欽;邢鋒;房國豪;張媛媛;陳沛榆
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: C23C26/00
• 分類號: C23C26/00;E04G21/02
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明提供了一種混凝土中鋼筋表面層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜的自適應生長方法，屬于混凝土材料修復技術領域。包括以下步驟：將混凝土、鋼筋、二價金屬反應物和三價金屬反應物澆注后進行自適應生長，得到層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜。本發明針對層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜在鋼筋運輸或者與混凝土攪拌過程等實際應用中發生局部脫落的問題，通過在澆注混凝土和鋼筋時加入能制備層狀雙金屬氫氧化物的反應物，然后進行自適應生長，反應物(包括二價金屬反應物和三價金屬反應物)能在鋼筋表面或層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜局部脫離的地方長出層狀雙金屬氫氧化物，從而更好保護鋼筋免受腐蝕，延長基礎設施結構壽命。

技術領域

本發明涉及混凝土材料修復技術領域，尤其涉及一種混凝土中鋼筋表面層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜的自適應生長方法。

背景技術

我國擁有豐富的海洋資源，這些海洋資源的利用與開發都離不開海上基礎設施的建設。鋼筋混凝土有強度高韌性好的特點，成為海上基礎設施首選的結構形式。由于海洋苛刻的腐蝕環境，鋼筋混凝土在達到其設計服役年限前就被破壞，嚴重影響海洋資源的發展。雖然原位生長在鋼筋表面的層狀雙金屬氫氧化物(LDH)抗腐蝕膜可以解決有機涂層易老化的缺點，提高鋼筋的抗腐蝕性能。但是層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜在鋼筋運輸或者與混凝土攪拌過程中會發生局部脫落，失去銹蝕防護的效果，不能發揮保護鋼筋的用途。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種混凝土中鋼筋表面層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜的自適應生長方法。本發明的方法能夠在帶有層狀雙金屬氫氧化物膜的鋼筋薄膜的破損處，重新原位生長出層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜，保護鋼筋免受腐蝕。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種混凝土中鋼筋表面層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜的自適應生長方法，包括以下步驟：

將混凝土、鋼筋、二價金屬反應物和三價金屬反應物澆注后進行自適應生長，得到層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜。

優選地，所述二價金屬反應物中的二價金屬元素和三價金屬反應物中的三價金屬元素的摩爾比為1:1。

優選地，所述二價金屬反應物為二價金屬鹽或二價金屬氧化物。

優選地，所述二價金屬反應物中的二價金屬包括Mg²⁺、Co²⁺、Ca²⁺、Cu²⁺和Zn²⁺中的一種或多種。

優選地，所述三價金屬反應物為三價金屬鹽或三價金屬氧化物。

優選地，所述三價金屬反應物中的三價金屬包括Al³⁺、Fe³⁺和Cr³⁺中的一種或多種。

優選地，所述自適應生長的溫度為40～150℃。

優選地，所述二價金屬反應物和三價金屬反應物的總質量為混凝土質量的0～5％，且所述二價金屬反應物和三價金屬反應物的總質量不為0。

優選地，所述澆注包括以下步驟：

將所述二價金屬反應物和三價金屬反應物混合，得到混合物；

將所述混合物涂覆在所述鋼筋的表面后，再與所述混凝土進行澆注。

優選地，所述鋼筋的表面帶有破損的層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜。

本發明提供了一種混凝土中鋼筋表面層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜的自適應生長方法，包括以下步驟：將混凝土、鋼筋、二價金屬反應物和三價金屬反應物澆注后進行自適應生長，得到層狀雙金屬氫氧化物抗腐蝕膜。