工程建筑金属制成结构体系防腐蚀措施分析

腐蚀现象的出现会对金属材料本身的结构体系造成一定的影响，在当前对于工程建筑功能性和美观性要求逐渐提高的背景下，金属制成结构体系逐渐在工程建筑中发挥着越来越重要的作用。当金属制成结构体系被腐蚀时，不仅会影响工程建筑的安全，还会给工程建筑造成一定的经济损失。对工程建筑金属制成结构体系的防腐蚀措施进行分析，能够为促进工程建筑施工建设水平的提高提供借鉴的经验。

1 工程建筑金属制成结构体系腐蚀机理

1.1 腐蚀对工程建筑金属制成结构体系产生的影响

从腐蚀发生的实际情况来看，腐蚀主要是由于物质本身与环境之间发生的物理和化学相互作用，进而导致物体的表面或本身的性能发生强烈变化的过程。在这个发生强烈变化的过程中，物体的结构体系会遭到一定程度的破坏，进而导致物体的性能发生变化，这种变化通常情况下是具有消极意义的，是一种能够通过对物体的危害来影响人们正常生产生活的现象。当金属制成结构体系发生腐蚀情况时，不仅会直接影响到建筑物的结构稳定性，还会通过对工程建筑质量的影响而导致工程建筑大量的经济损失。

在现代化城市的建设发展背景下，越来越多的工程建筑出现在城市发展当中。而越来越多桥梁建筑、高层建筑以及机场建筑等工程的出现，都与金属制成结构体系有着密切的联系。这就使得金属制成结构体系成为工程建筑较为广泛应用的一种结构体系，关系着工程建筑的建设质量。受到自然环境以及气候条件等方面的影响，金属制成结构体系很容易产生多种不同类型的腐蚀性问题。其中，造成金属制成结构体系腐蚀较为严重的，以酸雨腐蚀和金属涂层老化两种情况为主。因而在这种情况下，要想促进现代化城市建设发展目标的实现，就需要积极采取一定的措施来减少和预防金属制成结构体系出现腐蚀的情况。

1.2 物理作用

从腐蚀现象本身的发生原理来看，影响金属制成结构体系腐蚀情况的因素有很多。而在对部分工程建筑中金属制成结构体系发生腐蚀的情况进行分析之后可以发现，地质条件、外界腐蚀环境条件等是能够对腐蚀情况产生主要影响的因素。而这些因素所具有的共同点，就是都会受到物理或化学作用的影响。从物理作用的角度来说，在工程建筑的施工建设过程中，金属制成结构体系会因环境条件的影响而发生热胀冷缩的物理反应。这一物理反应的发生原理是金属制成结构体系体积在温度条件作用下产生的膨胀变化。

依据这一原理，当金属制成结构体系长时间处在高温状态下时，体积会呈现出逐渐增大的变化趋势。而在这种变化趋势下，金属制成结构体系本身拥有的强度、硬度等物理性能都会逐渐降低，进而破坏结构表面。在金属制成结构体系表面受到破坏的前提下，空气中的氧气能够直接进入到金属内部，进而导致腐蚀现象的发生。以物理作用发生的腐蚀情况，具体包括侵蚀作用和结晶作用两种。侵蚀作用主要是指金属制成结构体系在体积膨胀后，空气中含有的氧气能够与金属制成结构体系中的可溶性成分进行溶解，而可溶性成分的消失，使得金属表面的结构中出现更多的孔隙，为周边环境中各种腐蚀性物质进入金属内部提供了更加便利的渠道。在金属制成结构体系本身受热体积膨胀的情况下，盐酸结晶的长期作用使金属制成结构体系产生了较大的结晶压力，进而导致金属制成结构体系表面因膨胀而逐渐裂开，给氧气和其他腐蚀性物质的入侵创造条件。

1.3 化学作用

化学作用也是容易导致金属制成结构体系发生腐蚀的主要原因。从化学作用的角度来说，金属制成结构体系容易发生腐蚀的机理，主要是指金属制成结构体系与所处环境中的一些具有腐蚀性的介质发生化学反应，得到的生成物会对金属制成结构体系表面的结构进行破坏，进而导致腐蚀情况的产生。结合当前部分工程建筑金属制成结构体系腐蚀的情况来看，化学作用对金属制成结构体系造成的影响，主要体现在分解类化学腐蚀以及分解结晶复合类化学腐蚀对于金属制成结构体系产生的影响两个方面。从分解类化学腐蚀的角度来说，当所处环境中的腐蚀性介质接触到金属制成结构体系的表面之后，就会与金属中的元素和物质发生氧化反应。而经过氧化反应生成的氧化物，会直接附着到金属制成结构体系的表面上，进而影响到金属制成结构体系的强度。而从分解结晶复合类化学腐蚀的角度来说，这种腐蚀情况主要是由于腐蚀性介质与金属结构中的Ca（OH）

发生反应引起的，当酸类、盐类以及氧气等腐蚀性介质与其发生反应之后，就会结晶成钙盐，而这些钙盐能够与金属制成结构体系表面含有的水分进行充分的接触，在被水分稀释之后，又会再次形成结晶。这样一个反复变化的过程，最终也会导致金属制成结构体系出现膨胀破裂的情况。

从金属制成结构体系的角度来说，针对其在实际施工建设中容易存在的腐蚀问题，需要依据产生腐蚀情况的原理不同，采取有针对性的措施来防范可能发生的腐蚀问题。在对工程建筑金属制成结构体系的防腐蚀措施进行分析时，主要可以从以下几个方面来入手：

基于金属制成结构体系本身对于维护和制成工程建筑结构稳定性的重要作用，工程建筑在进行施工建设的过程中，需要提高对于金属制成结构体系可能出现的腐蚀情况的重视程度，在施工的过程中积极寻找有效的方法来预防腐蚀情况的发生，进而有效地保证工程建筑的施工建设质量。

2 工程建筑金属制成结构体系防腐蚀措施的具体分析

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在应用防腐涂层来保护金属制成结构体系时，首先需要选择好应用的防腐涂料。防腐涂层的方法在实际的应用过程中主要是借助防腐涂料来阻断各种腐蚀性介质与金属制成结构体系表面的直接接触的。因而在应用防腐涂层的方法之前，首先需要选择具有良好的防腐性能的防腐涂料。将防腐材料和原料进行细致地划分，主要是基于金属制成结构体系本身容易产生的腐蚀情况不同，在对由于不同情况引起的金属制成结构体系腐蚀情况进行分析之后可以发现，防腐涂料在附着力、耐高温性能、成膜速度以及制备成本等方面存在的差异，对金属制成结构体系产生的防腐蚀效果也有所区别。

2.1 金属制成结构体系防腐涂层

防腐涂层技术方法的应用，主要是以隔离金属制成结构体系表面和环境中的腐蚀性介质为原理的，通过这种方法来保证二者之间不会发生接触，进而避免物理作用和化学反应的发生，以此来满足防腐蚀的目的。

各观察指标数据均采用SPSS22.0统计学软件处理分析，且组间对比存在明显差异P＜0.05时，具有统计学意义。

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2.1.1 防腐涂料选择

小学生处于身心发展的初级阶段，对于外界事物具有强烈的好奇心，在进行知识接收时容易受到主观影响。而且数学要求学生具有一定的逻辑思维能力，对于小学生而言具有一定的挑战。对此，提升小学生对于数学学习的兴趣、培养小学生的自主学习能力至关重要。而体验式学习方法的应用能够通过新颖的教学方法引导学生自主学习，可以充分发挥带动学生积极性的重要作用，有助于强化学生的学习体验，对于小学数学教学工作的高效开展具有重要作用。

而从以上这些性能的角度对防腐涂料的实际应用情况进行分析之后可以发现，与其他三种涂料相比，丙烯酸酯环氧树脂涂料无论是从成膜速度、附着力还是耐高温性能以及使用寿命等方面的性能对比来看，都有着更优越的防腐效果。结合工程建筑的使用情况来看，对于金属制成结构体系采取的防腐措施至少需要能够满足20年的防腐性能要求。而由于丙烯酸酯环氧树脂涂料的使用寿命在20年～25年的范围之内，再加上该防腐涂料的性能要优于其他三种涂料，因而更能够符合当前工程建筑中金属制成结构体系的防腐要求。

除此之外，在利用防腐涂料对金属制成结构体系进行防腐处理时，还可以应用复合涂层的方法。举例来说，当前应用于钢结构焊缝的一种防腐复合涂层，能够将前面分析到的几种涂料都涂抹在钢结构焊缝的表面（如图1）。

在应用该技术完成金属制成结构体系的防腐涂层处理时，具体需要遵循以下几个方面的步骤：首先，在对金属制成结构体系的表面进行防腐涂层处理之前，需要将表面的杂质和灰尘清理干净，然后借助砂纸来对金属表面进行打磨处理。而在完成金属表面的打磨处理之后，考虑到金属制成结构体系在实际施工建设中还需要在焊接、切割的部分进行喷砂清洁处理，因而需要在完成打磨处理后对金属制成结构体系表面的粗糙度进行检验，保证其既能够达到防腐涂料的应用标准，同时也能够不影响金属制成结构体系功能的发挥。

2.1.2 金属制成结构体系表面热喷涂层

其次，在处理好金属制成结构体系的表面之后，需要将选择的防腐涂料和水按照3：2的比例来进行配置，在将涂料搅拌均匀之后，就可以将防腐涂料涂抹到金属制成结构体系的表面。在金属制成结构体系表面涂抹防腐材料的过程中，主要应用热喷涂的方式。以这种喷涂方式进行防腐涂料的涂抹之后，需要在两小时后再涂抹一次，并将涂层的厚度控制在15mm左右，以便能够让防腐涂层更好的发挥作用。

3）管理人员评价。教学管理人员作为学校教学质量监控和保障的重要主体之一，要时刻关注学校教学状态，深入教学一线，了解和掌握实践教学状况，并对部分课程教学质量进行评价。

图7所示为刀片的切割速度云图。从图中可以看出，刀片切割速度从主轴向外逐渐增大，两端边缘处最大，这与实际情况是比较符合的，说明分析结果是相对比较合理的。刀片在刃口及两端边缘处大部分区域切割速度都较大，对于切削，需要刀刃处速度快，这样可以保证切割的顺畅性，而其余部分速度的快慢对于切割效果实际上并没有太大影响。从这点上看，刀片形状有一定的优化空间，即尽量降低其余部分的速度而保持刀刃处有较高速度。

在这种防腐复合涂层的制作方法当中，需要按照一定的顺序，才能够更好地发挥各种防腐涂料在保护金属制成结构体系表面的作用。在图1中，1主要代表聚丙烯纤维防腐胶层，2代表活性炭干燥粉末层，3代表酚醛环氧树脂涂料层。在应用这种方法来对金属制成结构体系进行防腐处理时，需要结合工程建筑中金属制成结构体系应用的实际情况，选择合适的防腐涂料作为复合涂料，以便能够更好地满足对于金属制成结构体系的防腐处理需求。

2.2 金属制成结构体系电化学保护

基于腐蚀现象发生的原理，化学反应是容易造成金属材料表面产生腐蚀的一个主要原因。通过前面的分析可以发现，化学作用是能够对金属制成结构体系表面腐蚀情况影响较大的一种因素。尽管以物理作用为主的防腐涂料的应用，能够将金属制成结构体系表面与其所处环境中的腐蚀性介质隔离开来，但由于涂层本身具有一定的使用寿命限制，因而在对金属制成结构体系的表面进行防腐处理时，需要在涂抹防腐涂料的基础上，采取一定的电化学保护措施，来提高金属制成结构体系的防腐蚀效果。之所以采用电化学保护的措施，主要是基于金属材料本身具有的性质决定的。金属材料本身具有电化学腐蚀的性能，在金属制成结构体系与腐蚀性介质接触之后，会发生自溶解反应，这种自溶解反应的存在，是容易引起金属制成结构体系腐蚀的主要原因之一。基于这种情况，采用电化学保护的措施，能够在避免金属制成结构体系被腐蚀的前提下，为工程建筑的施工建设质量提供保障。

电化学保护措施主要是在金属材料本身拥有的电化学腐蚀性能基础上，借助外部电流来改变金属材料中的电位，从而对金属制成结构体系起到保护作用的一种措施。在应用电化学保护方法时，需要借助氧化剂来释放金属材料中的电子阳极，从而得到一个与铁相关的溶解反应方程式。在发生这一化学反应之后，则需要依据反应生成的物质作用于溶液中呈现出来的颜色变化状态，来对金属的腐蚀过程进行观察，当区域呈现出蓝色时代表该区域是阳极区，而当区域呈现出红色时则代表阴极区。在这个金属发生腐蚀的过程中，电化学保护措施的应用能够让氧向液滴的中心部位逐渐扩散，以此来减少整个区域中的红色面积。而这个过程也可以被称为加速硷化的过程。在红色面积逐渐减小之后，需要保证金属材料的电荷平衡，充分发挥电化学保护措施的作用，将红色部分逐渐集中到水滴的中心部位，以此来保证金属材料能够呈现出稳定的状态。

具体来说，在应用电化学保护措施来对金属制成结构体系进行防腐处理时，首先需要对防腐处理中所需的电流量进行计算。结合以往工程建筑金属制成结构体系防腐处理的经验，现阶段金属制成结构体系的电化学保护措施已经能够在一个规范的程序内进行。在对电流量进行计算的过程中，能够依据既定的公式，将阴极开路电位、阴极极化电位、阳极开路电位、阳极极化电位、阳极接地电阻、阴极导线电阻以及回路导线电阻的数值带入到既定公式中。与此同时，还需要依据取值为3.5的备用系数和单只阳极输出电流的具体数值，计算出电化学保护措施中所需的阳极数量。在代入数值得到电流量和阳极数量之后，就需要结合工程建筑的金属制成结构体系设计图纸，标记出整个金属制成结构体系的中心线，为后续埋设导线做好准备。而在埋设导线的过程中，需要应用锌合金来作为阴极和阳极材料，将锌合金的阴极和阳极焊接到金属制成结构体系的两侧，然后依据规划的渠道来进行导线的埋设。在埋设好导线之后，则需要及时利用水泥砂浆来封闭渠道，在让导线的另一头连接好电源之后，结合金属制成结构体系防腐处理的实际情况，设定好金属制成结构体系的保护电位。在完成以上这些步骤之后，只要接通电源就可以对整个金属制成结构体系进行电化学保护。电化学保护措施在当前金属制成结构体系的防腐处理中有着广泛的应用，能够有效满足金属制成结构体系的防腐要求。

从当前我国工程建筑建设发展的实际情况来看，由于金属制成结构体系本身越来越在各种类型的工程建筑中发挥作用，出于保障工程建筑结构稳定性和质量的要求，需要对金属制成结构体系可能存在的腐蚀情况进行预防和及时处理。以物理作用为主的防腐涂料涂抹技术和以化学作用为主的电化学保护措施，都能够有效满足金属制成结构体系的防腐要求。而在对应用这两种防腐措施的实践经验进行分析之后可以发现，两种防腐措施都具有较强的现实性意义，在对金属制成结构体系表面涂抹防腐涂料的基础上应用电化学保护措施，不仅能够取得良好的防腐蚀效果，还能够对节约工程建筑耗费在金属制成结构体系腐蚀处理和维护结构稳定性上的资金成本起到重要的作用。而从保护工程建筑施工建设质量的角度来看，尽管这两种防腐技术都能够满足金属制成结构体系的防腐处理需要，但受到涂料本身使用寿命以及电化学保护措施实施条件的限制，防腐措施并不全面。因而要想对金属制成结构体系实现完整的防腐处理，仍需要对现有的防腐技术进行不断的完善和调整。

3 结论

综上所述，采取防腐蚀措施能够对保证金属制成结构体系的质量起到重要的作用。结合当前我国工程建筑施工建设的情况来看，为了能够更好地保障工程建筑的质量和结构稳定性，在应用金属制成结构体系时，需要结合工程建筑的实际建设需求，选择合适的防腐蚀措施，并在工程建筑施工完成后及时对金属制成结构体系的质量进行检验，以此来为工程建筑的整体结构安全提供保障。

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