一、海洋工程防腐檢測的現(xiàn)實(shí)需求
海洋環(huán)境中海水含有大量氯離子,這類離子會(huì)逐步滲透至鋼結(jié)構(gòu)、混凝土基材內(nèi)部,與內(nèi)部金屬組分產(chǎn)生反應(yīng),逐步破壞防護(hù)涂層結(jié)構(gòu),加速構(gòu)件銹蝕,縮短海洋平臺(tái)、跨海橋梁、海底管線等工程設(shè)施的使用周期。為把控涂層防護(hù)效果,施工及檢測環(huán)節(jié)需要專用設(shè)備量化涂層抵御氯離子滲透的能力,涂層抗氯離子滲透性試驗(yàn)裝置由此成為現(xiàn)場與實(shí)驗(yàn)室檢測的常用配套設(shè)備。 二、設(shè)備基礎(chǔ)工作原理
該裝置依托電加速滲透檢測法開展試驗(yàn),將帶有防護(hù)涂層的試樣固定于密封試驗(yàn)槽內(nèi),槽體兩側(cè)分別盛放不同濃度的氯離子溶液與對比電解液,設(shè)備施加穩(wěn)定直流電場,推動(dòng)氯離子向試樣涂層內(nèi)部遷移。配套采集模塊持續(xù)記錄電流、電壓數(shù)據(jù),工作人員根據(jù)實(shí)時(shí)變化數(shù)據(jù)計(jì)算氯離子滲透系數(shù),直觀判斷涂層阻擋離子侵入的實(shí)際效果。
設(shè)備配置密封承壓結(jié)構(gòu),減少溶液滲漏對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的干擾;多工位款式可同步放置多組試樣,縮短批量樣品檢測的整體耗時(shí),適配工程大批量送檢的檢測需求。溫控組件能夠穩(wěn)定調(diào)控試驗(yàn)環(huán)境溫度,降低環(huán)境溫差帶來的數(shù)據(jù)偏差,提升檢測結(jié)果的可重復(fù)性。
三、在海洋工程檢測中的應(yīng)用場景
新建海洋基建涂層驗(yàn)收檢測
跨海大橋橋墩防腐涂層、海上風(fēng)電塔筒防護(hù)涂層、港口碼頭護(hù)岸混凝土涂層施工完成后,第三方檢測機(jī)構(gòu)會(huì)使用該裝置取樣檢測,依據(jù)行業(yè)對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)判定涂層是否滿足海域使用環(huán)境的防護(hù)要求,作為工程交付驗(yàn)收的數(shù)據(jù)參考。
在役設(shè)施定期復(fù)檢
投入使用多年的海洋構(gòu)筑物,會(huì)定期截取局部涂層試樣開展氯離子滲透測試,對比初次檢測數(shù)據(jù),判斷涂層隨使用時(shí)長出現(xiàn)的老化、破損情況,為后續(xù)涂層修補(bǔ)、翻新施工提供數(shù)據(jù)支撐。
新型防腐涂層研發(fā)試驗(yàn)
涂料生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)適配高鹽海域的新型防腐涂層時(shí),借助裝置開展多組對比試驗(yàn),調(diào)整涂料配方、涂層涂刷厚度、固化工藝等參數(shù),篩選氯離子阻隔表現(xiàn)相對穩(wěn)定的產(chǎn)品配方。
四、設(shè)備使用與數(shù)據(jù)管控要點(diǎn)
操作前需要保證試樣邊緣密封完整,避免氯離子從試樣側(cè)邊繞流,造成檢測數(shù)值失真;試驗(yàn)過程中定時(shí)查看溶液液位、電極工作狀態(tài),定期校準(zhǔn)電壓電流采集單元。試驗(yàn)完成后,及時(shí)清理槽體內(nèi)殘留鹽溶液,對密封膠圈、電極組件做清潔養(yǎng)護(hù),延長設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)長。
檢測生成的滲透系數(shù)數(shù)據(jù)會(huì)同步記錄存檔,與環(huán)境溫度、試樣厚度、涂層養(yǎng)護(hù)條件等信息綁定,方便技術(shù)人員橫向?qū)Ρ炔煌?、不同工況下的涂層防護(hù)表現(xiàn),合理規(guī)劃防腐維護(hù)周期。