در محیط‌های دریایی پرکلرید، انتخاب میلگرد HRB400 با آلیاژ مناسب می‌تواند فاصلهٔ تا شروع خوردگی گودی را تغییر دهد؛ مطالعهٔ تازهٔ npj مکانیسم هم‌افزایی کروم و عناصر نادره را در محلول منافذ بتن بررسی کرده است.
مشخصات مقالهٔ اصلی
- عنوان: Enhancement mechanisms of Cr and RE on the corrosion resistance of HRB400 rebar in chloride-containing concrete pore solution
- نویسندگان: Renzheng Zhu، Tianqi Chen، Lianjun Hao و همکاران
- مجله: npj Materials Degradation (Nature Portfolio)
- تاریخ: ۷ فوریه ۲۰۲۶
- DOI: 10.1038/s41529-026-00746-3
- دسترسی: open access
پژوهشگران به دنبال پاسخ چه سؤالی بودند؟
افزودن Cr و RE به HRB400 چگونه شکل و ترکیب inclusionها، پتانسیل گودی (Epit) و مقاومت بارگذاری (Rct) را در محلول منافذ اشباع Ca(OH)₂ با ۰٫۵ تا ۳٫۵ درصد Cl⁻ تغییر می‌دهد؟
روش پژوهش
سه نوع میلگرد (HRB400، HRB400-Cr، HRB400-Cr-RE)؛ آزمون‌های PDP، EIS، Mott–Schottky و غوطه‌وری ۷ روزه در SCP حاوی NaCl؛ میکروسکوپ SEM/EDS برای inclusionها.
یافته‌های اصلی
- در ۱ wt% Cl⁻، Epit از ۲۹۲ mV (HRB400) به ۴۴۶ mV (Cr) و ۶۵۴ mV (Cr-RE) افزایش یافت؛ ipass در Cr-RE کمتر شد.
- در ۲ wt% Cl⁻، ipass برای HRB400-Cr-RE ۱۱٫۳ µA cm⁻² در برابر ۳۸ µA cm⁻² برای HRB400 (حدود یک‌سوم).
- RE inclusionهای MnS را به ذرات RE–Al–O–S با پوسته MnS تبدیل کرد و حل شدن MnS را کند کرد.
- پس از ۷ روز غوطه‌وری، نرخ خوردگی Cr-RE حدود یک‌سوم HRB400 گزارش شد (چکیده).
این یافته‌ها برای صنعت فولاد و ساختمان ایران چه معنایی دارد؟
- کارخانه‌های میلگرد ساحلی می‌توانند با ریزدانه‌سازی inclusion و آلیاژ Cr/RE، محصول مخصوص پروژه‌های خلیج فارس عرضه کنند—البته پس از تأیید استاندارد ملی.
- مهندسان ناظر باید بدانند HRB400 «استاندارد» در ۳٫۵ wt% Cl⁻ هنوز آسیب‌پذیر است؛ Cr-RE در همان شرایط Epit بالاتر نگه داشت.
محدودیت‌های پژوهش
- محلول منافذ ساده‌شده، نه بتن کامل با پوشش و ترک.
- غوطه‌وری ۷ روزه برای عمر ۵۰ ساله کافی نیست.
جمع‌بندی و نظر آهن‌سل
یافته‌ها از Zhu et al. است. از نگاه آهن‌سل، مسیر آلیاژی مکمل (نه جایگزین) پوشش بتن و کنترل کلرید است و برای صادرات میلگرد به مناطق مرطوب می‌تواند مزیت رقابتی بسازد. قیمت میلگرد · محاسبهٔ وزن میلگرد.