冯兴国

　　导师姓名：左 禹

　　职 称：教 授

　　工作单位（院系）：北京化工大学材料科学与工程学院

　　导师点评：

　　实际钢筋混凝土结构都承受不同应力，通过研究应力对于钢表面钝化膜的破坏以及再钝化过程的影响，为混凝土结构的安全承载设计和在役混凝土结构的修复等提供理论依据，具有重要科学意义和应用指导价值。

　　星之论点：

　　应力对水泥萃取液中碳钢钝化行为的影响

　　混凝土结构中钢筋表面会有一层钝化膜保护钢筋免受腐蚀。但是，各种环境因素和载荷的作用会导致钝化膜破裂进而促使钢筋腐蚀。到目前为止，大多数研究主要关注环境因素（腐蚀介质（Clˉ）、PH值等）对钝化的影响，较少有文献涉及应力对钝化的影响。本课题通过开路电位测试和交流阻抗等电化学方法研究不同大小的拉应力、承载过程等因素对已钝化钢筋表面钝化膜的破坏程度的差异；研究了承载后的钢试样在水泥萃取液中的钝化与去钝化行为；通过SEM、XPS等方法观察分析了受损前后钝化膜的变化。结果表明，承载后碳钢试样的腐蚀电位和阻抗都随着拉应力的增加而降低，且承受单次塑性形变载荷试样的阻抗比承受多次弹性形变载荷试样的阻抗值低。此外，承受塑性形变载荷的试样在水泥萃取液中再钝化较承受弹性形变载荷的试样困难，而压应力比拉应力对钢表面钝化膜的破坏作用更为明显。通过对受损后的钝化膜的表面形貌观察发现，随着应力水平的增加，钝化膜中的裂纹数量和裂纹宽度都明显增加。XPS溅射结果发现承受塑性形变试样在溅射相同时间后，与其基体对应的峰更明显。基于上述实验结果，提出了拉应力下钝化膜破坏的微裂纹模型，利用该模型可以解释应力对碳钢在水泥萃取液中钝化行为的影响。