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1、滬杭高鐵客站雨棚鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝體系研究2010年5月20日TheresearchOilthecoatingsystemofplatformsteelstructureforshanghai--hangzhouhighspeedrailwayADissertationSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringSupervisedbySchoolofMaterialsScienceandEngineeringSoutheastUniversityMay2010眥8叭3㈨8Ⅲ—_叭
2、6帆7㈧1㈣Y東南大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)一F進(jìn)行的研究一r作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得東南大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證j15而使川過(guò)的材料。與我一同‘I：作的同忠對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。研究生簽名．一立盔連日期：翹坦：畢東南大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)聲明東南大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所、國(guó)家圖二l；館有權(quán)保留本人所送交學(xué)位論文的復(fù)印什和電子文檔，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。本人電子文檔的內(nèi)容
3、和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。除在保密期內(nèi)的保密論文外，允許論文被杏閱和借閱，可以公布(包括以電子信息形式刊登)論文的全部?jī)?nèi)容或中、英文摘要等部分內(nèi)容。論文的公布(包括以電子信息形式刊登)授權(quán)東南大學(xué)研究生院辦理。研究生簽名：觸b導(dǎo)師簽名：^、，一期：竺!!：壘]摘要滬杭高鐵客站雨棚鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝體系研究隨著高速鐵路的日益發(fā)展，高速度、高質(zhì)暈已成為鐵路建設(shè)的重點(diǎn)。建設(shè)過(guò)程中要求站臺(tái)雨棚既具有足夠的美觀度以及耐久性，還必須盡量縮短上期，因此，在近期客站雨棚建設(shè)中人部分采用大跨度鋼結(jié)構(gòu)。為了延長(zhǎng)鋼結(jié)構(gòu)的使用年限，確保雨棚的正常使用，鋼結(jié)構(gòu)防腐已成為站臺(tái)雨棚建設(shè)的重點(diǎn)。在各種金屬防腐蝕
4、的方法中，涂層技術(shù)是目前最常用的手段之一。涂層金屬的腐蝕與涂層的性能密切相關(guān)，而涂層防腐蝕性能取決于涂層與金屬基體之間的粘結(jié)強(qiáng)度以及涂層本身的抗紫外光照射，以及抗水等其它離子的滲透能力等諸多因素。’通過(guò)對(duì)滬杭沿線(xiàn)近年來(lái)的氣候、大氣污染成分特征，以及雨棚所處環(huán)境腐蝕閃素的分析，將滬杭沿線(xiàn)大氣腐蝕環(huán)境等級(jí)定義為C4等級(jí)。結(jié)合長(zhǎng)三角地區(qū)典型客站鋼結(jié)構(gòu)涂裝的劣化狀況和特征，以此確定滬杭商鐵新建客站鋼結(jié)構(gòu)的涂裝體系種類(lèi)和涂裝方式。本論文結(jié)合物理檢測(cè)方法和電化學(xué)方法分別對(duì)底漆、面漆進(jìn)行檢測(cè)篩選，判斷不同涂層體系的耐久性，結(jié)果表明，物理檢測(cè)方法結(jié)果與電化學(xué)方法結(jié)果一致，可確定涂層體系中耐
5、久性最好的為環(huán)氧防銹底漆，環(huán)氧云鐵中間漆／氟碳面漆體系。本文研究了相同涂層體系在不同表面處理等級(jí)Sa2．5、St2、St3時(shí)的交流阻抗譜圖特征，結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)相同的腐蝕周期后，涂層體系的性能在不同碳鋼基體表面處理等級(jí)下相差很大。在Sa2．5的碳鋼基體上，涂層體系的耐久性最優(yōu)，在10個(gè)腐蝕周期后其仍然具有優(yōu)異的防腐性能。而St2碳鋼基體上的涂層均已失效，不能起到任何保護(hù)作用。本文以交流阻抗為基礎(chǔ)，分析了侵蝕溶液不同浸泡時(shí)間時(shí)涂層體系的等效電路，并以此分析涂層體系的電阻、特征頻率、涂層孔隙率的變化，可知，隨著浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)，涂層電阻越來(lái)越小，特征頻率越來(lái)越低，涂層孔隙率逐漸增大
6、。分析二種防腐涂層壽命預(yù)測(cè)模氆：(1)灰色模型以防腐涂層在不同時(shí)問(wèn)的腐蝕面積預(yù)測(cè)涂層的腐蝕發(fā)展趨勢(shì)，并且預(yù)測(cè)精度隨著檢測(cè)次數(shù)的增多，得到的結(jié)果越準(zhǔn)確；(2)涂層失光率預(yù)測(cè)模型以涂層在不同時(shí)間的火光率為基礎(chǔ)，擬合涂層火光率變化曲線(xiàn)，計(jì)算涂層在涂層失光率劍達(dá)75％、涂層起泡以及腐蝕到達(dá)規(guī)定深度所需要的時(shí)間，三者的總和即為涂層的預(yù)測(cè)壽命；(3)涂層電化學(xué)預(yù)測(cè)模型，基于涂層電化學(xué)測(cè)試結(jié)果以及電化學(xué)理論，計(jì)算涂層到達(dá)開(kāi)孔的時(shí)間以及涂層開(kāi)孔率達(dá)到5％所需要的時(shí)間之和。關(guān)鍵詞：涂層體系；耐久性；防火；附著力；鹽霧；失光率；交流阻抗譜：1表面處理；耐久性預(yù)測(cè)Withtherapiddeve
7、lopmentofhrailwayconstruction．Bothaestheticsanddurabilityarerequiredduringtheconstructionofplatformshed．Besidesshortconstructiontimeisalsoneeded．Therefore，inrecentyears，largespansteelstructuresaregraduallyusedintheconstructionofplatformshed．Inordertoextendthes
