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| 編輯推薦： |
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本书是作者多年科研、实践成果的结晶，系统地介绍了迁移性阻锈剂的制备、性能并通过实际工程案例介绍了迁移性阻锈剂提升混凝土耐久性的作用。
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| 內容簡介： |
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本书主要介绍了迁移性阻锈剂及其在混凝土结构中的应用研究进展，包括迁移性阻锈剂的分子设计与组成设计，迁移性阻锈剂MCI在氯盐溶液与在混凝土中的传输阻锈性能，多角度分析了MCI阻锈机制，建立了饱和条件下MCI在混凝土中的传输模型并运用多种方法对传质过程进行表征，同时实现了饱和条件下MCI在混凝土中传输过程的计算机模拟与数值计算；在保证传质效率和阻锈效果的基础上，实现了MCI的性能优化。应用传输模型建立了修复含氯盐混凝土中锈蚀钢筋的量化关系并编制MCI应用软件，应用软件计算了使混凝土结构中锈蚀钢筋需要的MCI涂覆量。*后给出了MCI在现役水工混凝土结构耐久性修复工程中的应用实例。本书可供土木工程、水利工程、材料科学与工程等专业的科研人员、设计和施工技术人员参考，也可供相关专业研究生、本科生学习拓展。
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| 關於作者： |
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刘志勇，烟台大学，教授、研究室主任，刘志勇，博士，教授。长期从事高性能混凝土结构材料、混凝土外加剂、建筑功能材料、混凝土结构耐久性与耐久性提升技术的教学与研究工作；主讲工程化学、土木工程材料、现代混凝土技术、混凝土结构耐久性与行为评估、水泥混凝土的结构与性能等本科与研究生课程。获首届 烟台大学同学心目中教师称号。主持和为主承担国家自然科学基金、山东省自然科学基金、省攻关及各地企事业单位委托混凝土结构中钢筋防护、预应力索防护、管道设备防护工程项目以及技术开发类项目20余项。在国内外核心期刊及国际会议发表学术论文50余篇，其中Ei.SCI收录论文30篇，授权发明专利3项。
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| 目錄：
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1绪论1
1.1阻锈剂的定义与分类2
1.2迁移性阻锈剂（MCI）的产生与发展4
1.3迁移性阻锈剂的评价方法5
1.4迁移性阻锈剂应用研究进展7
参考文献11
2迁移性阻锈剂的分子与组成设计原理16
2.1有机阻锈剂设计基础16
2.1.1有机化合物的酸碱理论16
2.1.2有机化合物的电子效应17
2.1.3有机化合物的官能团结构17
2.1.4有机阻锈剂的作用原理19
2.2MCI分子与组成设计21
2.2.1MCI分子设计25
2.2.2MCI组成设计26
参考文献28
3迁移性阻锈剂在钢材表面吸附行为表征及机理分析30
3.1MCI在氯盐溶液中的阻锈性能30
3.1.1MCI阻锈性能测试方法30
3.1.2电化学分析MCI阻锈性能37
3.2MCI在钢材表面的吸附与表征40
3.2.1吸附的基本理论40
3.2.2MCI在钢材表面的吸附等温式42
3.2.3MCI在钢材表面吸附热力学分析47
3.2.4MCI在钢材表面吸附形貌分析AFM49
3.2.5MCI在钢材表面元素分析XPS53
3.3MCI的量子化学分析与阻锈修复机理58
3.3.1阻锈剂的量子化学研究进展58
3.3.2量化计算的方法和模型58
3.3.3量化计算结果与阻锈机理分析59
参考文献62
4迁移性阻锈剂在混凝土中传输性能及表征69
4.1混凝土的微结构69
4.1.1集料相的微结构69
4.1.2水化水泥浆体中的固相70
4.1.3水化水泥浆体中的水71
4.1.4水化水泥浆体中的孔结构71
4.1.5水化水泥浆体与集料的界面结构73
4.2水分在混凝土中的传输74
4.2.1介质传输基本理论73
4.2.2水分在混凝土中的传输机理78
4.2.3水分传输模型79
4.3MCI在混凝土中的传输模型81
4.3.1传输方程82
4.3.2传输试验与数值模拟85
4.3.3影响MCI传输的因素分析101
4.3.4优化后MCI（PCI-2015）的传输性能103
4.4MCI在混凝土中的传输性能及表征106
4.4.1饱和MCIPCI-2015一维渗透及凯氏定氮法106
4.4.2饱和MCIPCI-2016一维渗透的核磁成像技术108
4.4.3表面涂覆不饱和MCI在混凝土中的传输性能表征110
参考文献111
5应用迁移性阻锈剂修复含氯盐混凝土中钢筋量化模型及软件115
5.1MCI修复含氯盐砂浆中锈蚀钢筋量化关系115
5.1.1砂浆中钢筋腐蚀电流测试115
5.1.2砂浆试件中游离氯离子含量测试118
5.1.3计算钢筋界面区MCI浓度119
5.1.4多元非线性回归分析方法121
5.1.5量化关系建立123
5.2MCI计算软件编制127
5.2.1软件开发过程127
5.2.2软件操作与计算界面介绍132
参考文献135
6表面涂覆迁移性阻锈剂在修复含氯盐混凝土中钢筋的应用研究137
6.1MCI应用软件的试验验证137
6.1.1试验原材料与配合比137
6.1.2MCI应用软件计算结果138
6.1.3表面涂覆计算MCI涂覆量混凝土中钢筋锈蚀分析139
6.2表面涂覆定量MCI对混凝土中钢筋锈蚀的影响146
6.2.1钢筋LPR和Icorr的变化146
6.2.2钢筋EIS的变化148
6.3表面涂覆MCI对混凝土氯离子扩散系数的影响153
6.4盐水浸烘条件下MCI对混凝土中钢筋防护性能及锈蚀表征154
6.4.1三维测量技术及在钢筋锈蚀表征中的应用154
6.4.2钢筋表面锈蚀面积表征的试验研究157
6.4.3锈蚀钢筋横截面积分布规律160
6.4.4MCI防护效果评价163
参考文献163
7迁移性阻锈剂对使钢筋锈蚀氯离子阈值及服役寿命的影响165
7.1混凝土中钢筋锈蚀机理探讨165
7.1.1钢筋电化学腐蚀的基本条件165
7.1.2混凝土中钢筋腐蚀机理165
7.2混凝土中使钢筋脱钝化氯离子临界值研究进展169
7.3MCI与使钢筋脱钝化、再钝化的氯盐浓度的关系176
7.3.1MCI浓度与临界氯盐浓度的相关关系177
7.3.2氯盐浓度与MCI修复浓度的相关关系178
7.4混凝土结构服役寿命问题179
7.4.1海工混凝土服役寿命计算方法179
7.4.2氯离子阈值浓度对混凝土结构服役寿命的影响182
7.4.3混凝土结构耐久性提升技术应用指南183
参考文献185
8迁移性阻锈剂的工程应用191
8.1MCI在混凝土结构耐久性修复工程中的应用191
8.1.1MCI修复加固施工方法191
8.1.2MCI在水利渡槽耐久性修复工程中的应用193
8.1.3MCI在电网建设工程耐久性提升中的应用197
8.2MCI在灌浆中的应用199
8.2.1预应力钢索及其防护199
8.2.2灌浆料200
8.2.3MCI在预应力拉索灌浆工程中的应用202
8.3聚合物水泥基防腐钢筋涂层在沿海混凝土结构中的应用203
8.3.1防腐涂层及涂装工艺203
8.3.2涂层在钢筋防护工程中的应用204
参考文献207
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| 內容試閱：
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钢筋锈蚀是导致混凝土结构耐久性退化的主要原因，处于海洋环境和撒除冰盐的混凝土结构中钢筋很容易遭受氯盐腐蚀，因钢筋锈蚀引起混凝土结构过早破坏已成为世界各国普遍关注的灾害。腐蚀后的钢筋混凝土结构不仅承载力降低，而且由于钢筋体积膨胀使保护层混凝土开裂，不但威胁结构安全，而且会降低服役寿命，大量结构不得不因此被拆除或重建，造成重大的经济损失及资源与能源的浪费。我国海岸线较长,跨海大桥和海底隧道建设正蓬勃发展，北方地区的道路桥梁仍大量使用氯盐作为除冰盐，目前工程中存在的腐蚀状况令人担忧，未来潜在的威胁更不可低估。寻找能够有效阻止或减缓严酷环境下混凝土结构中钢筋锈蚀的方法已成为当今世界的热点问题。防止混凝土结构中的钢筋过快锈蚀和使初锈钢筋得以修复就成为混凝土结构耐久性保持及提升研究和应用中的一个重要课题，这对于社会经济与环境资源的可持续发展具有重要意义。使用钢筋阻锈剂是混凝土结构防腐的一种公认有效的措施，对新建工程在新拌混凝土以外加剂形式加入，但对于现役混凝土结构中钢筋防护修复则显得较为困难，传统的不上药结构加固方式对于锈蚀钢筋持续发展无能为力。将有机阻锈剂应用于现役混凝土结构中进行钢筋防护源于美国，由于可通过混凝土孔隙以液相和气相扩散到钢筋表面形成吸附膜产生阻锈效果，因而命名为迁移性阻锈剂MCI或渗透性阻锈剂（PCI）。经过多年研究和工程实践，国际上已经确认是一种有效的腐蚀控制方法。目前国外的MCI在我国有应用，但因价格十分昂贵难以为广大市场接受；同时也由于某些产品在混凝土中传输效率有限，国际上尚无MCI应用于修复损伤混凝土结构的定量化方法，且缺乏有针对性的适于现场测试的相关标准和技术规程，在一定程度上影响了MCI技术推广和健康发展。因此研究基于MCI在混凝土中定量化传输模型与传质表征、基于传质和阻锈效率分析的MCI设计制备技术及相关防护与修复机理等方面的研究显得十分必要，发展具有自主知识产权的新一代低成本绿色化迁移性阻锈剂就成为一项艰巨而重要的任务。本书结合作者及团队多年来对迁移性阻锈剂的研究工作成果，系统地介绍了这一领域国内外研究现状与新进展，在研究中得到了东南大学材料科学与工程学院孙伟院士和缪昌文院士的关心、支持与帮助，受到了山东省自然科学基金、广西科技厅攻关项目以及国家自然科学基金（51278443）等项目的资助，作者在此表示衷心的感谢。同时在工程应用中得到了水利部948项目支持和吉林省水科院郑铎总工程师、周继元研究员以及广西水科院吴保泓总工等人的协助，写作中参考了大量国内外同行发表的研究成果和论著，特别是研究生王子潇、于蕾、杨维斌、王坤荣、宋宁、熊远亮、王玉帅、户广旗、李明利等同学协助了编写工作，王子潇负责部分章节的编辑工作并精心绘制了图表，作者在此向团队成员一并表示诚挚的谢意。本书共分8章，重点介绍了迁移性阻锈剂MCI的分子与组成设计原理、MCI在钢材表面的吸附行为及表征、MCI在混凝土中的传输模型与传质过程、MCI修复锈蚀钢筋机理及临界状态方程与计算机软件、表面涂覆MCI对含氯盐钢筋混凝土耐久性的影响，最后列举了MCI应用于严酷环境下工程或设备防护与修复的典型案例。如果本书能够为从事相关工作的同行提供参考和借鉴，特别是能够为推动我国严酷环境下混凝土结构耐久性防护修复与提升技术的发展起到一点作用的话，作者则将会感到非常欣慰。鉴于作者水平有限、编写时间仓促，书中难免出现不当之处，敬请读者批评指正。作者2017年1月于烟台大学
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