預測銅浮雕損傷風險 提升結(jié)構(gòu)維保效率-日韓經(jīng)典歐美一區(qū)二區(qū)三區(qū)_亞洲AV無碼區(qū)在線觀看東京熱
越南胡志明市科學技術(shù)局于2026年9月8日召開顧問委員會會議,審查并批準了“胡志明市建筑銅浮雕預測與維保數(shù)據(jù)建立研究”科技任務(試點區(qū)域為1968年戊申總進攻和起義革命傳統(tǒng)區(qū))。該項目由自然科學與技術(shù)研究所(IoNST)牽頭,副教授兼博士阮登南擔任項目負責人。
研究目標聚焦于朗列—保高烈士紀念碑內(nèi)的銅浮雕。該浮雕面積約187平方米,由51塊實心鑄造銅板拼接而成,單塊Zui小厚度為10毫米。銅板采用火焰焊接固定于鋼筋混凝土墻體,并使用304不銹鋼錨固系統(tǒng)連接。作為露天結(jié)構(gòu),浮雕長期暴露于溫濕度變化、雨水侵蝕等環(huán)境中,易引發(fā)焊縫處材料結(jié)構(gòu)改變、銅與不銹鋼間的電偶腐蝕、表面氧化及保護漆層老化等問題,需定期評估以確保結(jié)構(gòu)安全。
研究團隊采用分析與實驗相結(jié)合的方法,對材料微觀結(jié)構(gòu)、力學性能、電化學過程及保護涂層耐久性進行了實驗室與戶外實測。結(jié)果顯示,焊縫周邊區(qū)域是監(jiān)測與維護的關(guān)鍵薄弱點。力學測試表明,所有拉伸試樣均在熱影響區(qū)(ZAC)發(fā)生斷裂,且該區(qū)域的腐蝕速率高于焊縫區(qū)與母材。因此,團隊建議后續(xù)維保工作應重點針對高風險降解區(qū)域開展。此外,50℃熱處理可使材料結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定并降低腐蝕速率,但高溫也可能導致材料硬化脆化,評估建筑整體結(jié)構(gòu)完整性時需綜合考量多重因素。
針對銅板與304不銹鋼錨固件之間的電偶腐蝕問題,研究發(fā)現(xiàn)當雨水或濕氣形成電解質(zhì)液膜連接兩者時,電位差會引發(fā)電化學腐蝕。在中性與堿性環(huán)境中,304不銹鋼充當陰極,銅作為陽極更易被腐蝕;而在強酸性環(huán)境中,304不銹鋼則可能被激活成為優(yōu)先腐蝕材料?;诖?,團隊測試了濃度為0.63 mM的4-羥基肉桂酸鑭化合物,該添加劑能在材料表面形成保護膜,有效抑制電偶腐蝕進程并維持接合點強度。
在銅表面直接防護方案方面,團隊對比了多種稀土氯化物鹽(CeCl?、PrCl?、LaCl?)的耐腐蝕性能。結(jié)果表明,濃度為300 ppm的LaCl?對銅的腐蝕抑制效果,效率約達94.61%。研究團隊進一步將LaCl?添加劑整合至水性金屬涂層系統(tǒng)中,開發(fā)出適用于戶外的表面防護方案。該涂層附著力達到ASTM D3359標準的5B級,經(jīng)120℃與240℃熱沖擊測試后漆膜無起泡現(xiàn)象。在鹽霧測試中,涂層保持穩(wěn)定達10天(即240小時)。為驗證實際環(huán)境下的表現(xiàn),團隊在烈士紀念碑放置了四種涂料樣品進行實地測試,分析顯示漆膜特征化學鍵保持穩(wěn)定,在陽光與雨水作用下未出現(xiàn)顯著降解跡象。
項目結(jié)題成果包括三項針對焊縫周圍損傷預測的技術(shù)規(guī)程、一項不銹鋼錨固點損傷預測規(guī)程,以及兩份關(guān)于防止電偶腐蝕和保護浮雕表面的技術(shù)解決方案報告,同時產(chǎn)出多篇學術(shù)論文與研究生培訓成果。越南知識產(chǎn)權(quán)局已受理一項用于含氯離子環(huán)境中保護銅金屬表面的防腐蝕添加劑專利申請。該研究明確了材料結(jié)構(gòu)、環(huán)境條件與損傷風險之間的關(guān)聯(lián),為銅結(jié)構(gòu)維保從“事后響應”向“監(jiān)測、預測與主動維護”轉(zhuǎn)型奠定了數(shù)據(jù)基礎。相關(guān)技術(shù)規(guī)程可為后續(xù)研究提供參考,并具備應用于戶外銅質(zhì)紀念碑、浮雕及藝術(shù)品保護的潛力,也為科技手段在胡志明市歷史文化結(jié)構(gòu)保護中的應用開辟了新路徑。