第二章实验与测试 12

2.1Ag/AgCl电极芯的制备 12

2.1.1实验材料及样品制备 12

2.1.2恒电流极化 12

2.2凝胶电解质的研制 13

2.2.1实验材料 13

2.2.2凝胶的制备 13

2.2.3保水效果测试 13

2.2.4甲基纤维素凝胶电解质的制备 13

2.3后激活技术 13

2.3.1实验材料及样品制备 13

2.3.2混凝土模拟孔液中的腐蚀消耗速率研究 14

2.3.3实际混凝土中的腐蚀消耗研究 14

2.2参比电极的性能测试 15

2.2.1电极电位稳定性测试 15

2.2.2温度对Ag/AgCl参比电极电极电位的影响 15

2..2.3内部电解质流失对参比电极的电极电位的影响 15

2.2.4外部离子污染对参比电极的电极电位的影响 16

第三章实验结果与讨论 17

3.1 Ag/AgCl电极芯工艺优选 17

3.2凝胶电解质的研制 19

3.3参比电极外壳及半透膜 21

3.4后激活密封技术研究 21

3.5装配与封装 24

3.6参比电极的性能研究 25

3.6.1Ag/AgCl参比电极的电极电位稳定性研究 25

3.6.2温度对Ag/AgCl参比电极电极电位的影响 26

3.6.3电解质流失对Ag/AgCl参比电极的电极电位的影响 27

3.6.4外部离子污染对Ag/AgCl参比电极的电极电位的影响 28

结论 29

致谢 30

参考文献 31

第一章 绪论

1.1研究背景

当前国际形势复杂，国内资源、能源需求量大。国际战略发展及资源、能源开发等都要求我国加强海洋建设。“亚投行”的设立和国家“一带一路”的发展战略也将促进我国海洋建设的迅速发展。钢筋混凝土是海洋建设中最常用的结构形式。

然而，海水中含有大量的氯离子，氯离子侵入混凝土内部，引起钢筋锈蚀，导致混凝土开裂，致使钢筋混凝土结构的承载力下降，引起混凝土结构物的垮塌，给国家经济运行和人民生命财产安全带来巨大威胁。为了保证钢筋混凝土结构物的安全服役，必须实时掌握钢筋的腐蚀状态，确保结构的安全服役。

钢筋腐蚀监测技术是实时掌握钢筋腐蚀状态的最主要技术手段之一，通过在工程建设期埋入钢筋腐蚀监测装置，实时监测钢筋的腐蚀状态，当钢筋发生腐蚀导致钢筋混凝土结构物耐久性寿命不足时，及时采取科学、合理的维护措施，保证钢筋混凝土结构物的安全运营。

由于钢筋混凝凝土的使用期限很长，几十年，甚至上百年。而目前钢筋腐蚀监测中最常用的ERE20（丹麦生产）参比电极的使用寿命不超过20年，参比电极使用寿命不足已成为制约钢筋腐蚀监测技术的进步的关键技术瓶颈，提高参比电极的使用寿命是钢筋腐蚀监测技术发展过程中必须面对和解决的问题。

鉴于其，本项目针对参比电极使用寿命不足，创造性的采用后期激活技术手段，将钢筋腐蚀监测用参比电极的使用寿命由现在的不足20年提高到50年以上，实现钢筋腐蚀状态的全寿命周期监测。

1.2混凝土中钢筋腐蚀的电化学机理

在钢筋腐蚀所引起的各种变化中，电化学反应占主要的部分，它使钢筋形成阳极和阴极两个同的区域，处于阳极部分的钢筋表面活化，处于阴极部位的钢筋充满了水和氧气，两处钢筋腐蚀反应同时进行，加快钢筋腐蚀。