本书主要介绍了迁移性阻锈剂及其在混凝土结构中的应用研究进展，包括迁移性阻锈剂的分子设计与组成设计，迁移性阻锈剂(MCI)在氯盐溶液与在混凝土中的传输阻锈性能，多角度分析了MCI阻锈机制，建立了饱和条件下MCI在混凝土中的传输模型并运用多种方法对传质过程进行表征，同时实现了饱和条件下MCI在混凝土中传输过程的计算机模拟与数值计算；在保证传质效率和阻锈效果的基础上，实现了MCI的性能优化。应用传输模型建立了修复含氯盐混凝土中锈蚀钢筋的量化关系并编制MCI应用软件，应用软件计算了使混凝土结构中锈蚀钢筋需要的MCI涂覆量。很后给出了MCI在现役水工混凝土结构耐久性修复工程中的应用实例。
本书可供土木工程、水利工程、材料科学与工程等专业的科研人员、设计和施工技术人员参考，也可供相关专业研究生、本科生学习拓展。

刘志勇，博士，教授。长期从事工程化学、工程材料和海工混凝土耐久性与服役寿命评估的教学与研究工作。近年开展应用迁移性阻锈剂和钢筋涂层技术提升严酷环境下混凝土结构耐久性的理论研究和工程实践，主持和承担国家自然科学基金及省部级科研项目7项，企事业委托科技开发项目近20项，发表SCI、EI收录论文30篇，授权发明专利3项，公开发明专利2项，软件著作权2件。

1绪论1
1.1阻锈剂的定义与分类2
1.2迁移性阻锈剂（MCI）的产生与发展4
1.3迁移性阻锈剂的评价方法5
1.4迁移性阻锈剂应用研究进展7
参考文献11
2迁移性阻锈剂的分子与组成设计原理16
2.1有机阻锈剂设计基础16
2.1.1有机化合物的酸碱理论16
2.1.2有机化合物的电子效应17
2.1.3有机化合物的官能团结构17
2.1.4有机阻锈剂的作用原理19
2.2MCI分子与组成设计21
2.2.1MCI分子设计25
2.2.2MCI组成设计26
参考文献28
3迁移性阻锈剂在钢材表面吸附行为表征及机理分析30
3.1MCI在氯盐溶液中的阻锈性能30
3.1.1MCI阻锈性能测试方法30
3.1.2电化学分析MCI阻锈性能37
3.2MCI在钢材表面的吸附与表征40
3.2.1吸附的基本理论40
3.2.2MCI在钢材表面的吸附等温式42
3.2.3MCI在钢材表面吸附热力学分析47
3.2.4MCI在钢材表面吸附形貌分析——AFM49
3.2.5MCI在钢材表面元素分析——XPS53
3.3MCI的量子化学分析与阻锈修复机理58
3.3.1阻锈剂的量子化学研究进展58
3.3.2量化计算的方法和模型58
3.3.3量化计算结果与阻锈机理分析59
参考文献62
4迁移性阻锈剂在混凝土中传输性能及表征69
4.1混凝土的微结构69
4.1.1集料相的微结构69
4.1.2水化水泥浆体中的固相70
4.1.3水化水泥浆体中的水71
4.1.4水化水泥浆体中的孔结构71
4.1.5水化水泥浆体与集料的界面结构73
4.2水分在混凝土中的传输74
4.2.1介质传输基本理论73
4.2.2水分在混凝土中的传输机理78
4.2.3水分传输模型79
4.3MCI在混凝土中的传输模型81
4.3.1传输方程82
4.3.2传输试验与数值模拟85
4.3.3影响MCI传输的因素分析101
4.3.4优化后MCI（PCI-2015）的传输性能103
4.4MCI在混凝土中的传输性能及表征106
4.4.1饱和MCI(PCI-2015)一维渗透及凯氏定氮法106
4.4.2饱和MCI(PCI-2016)一维渗透的核磁成像技术108
4.4.3表面涂覆(不饱和)MCI在混凝土中的传输性能表征110
参考文献111
5应用迁移性阻锈剂修复含氯盐混凝土中钢筋量化模型及软件115
5.1MCI修复含氯盐砂浆中锈蚀钢筋量化关系115
5.1.1砂浆中钢筋腐蚀电流测试115
5.1.2砂浆试件中游离氯离子含量测试118
5.1.3计算钢筋界面区MCI浓度119
5.1.4多元非线性回归分析方法121
5.1.5量化关系建立123
5.2MCI计算软件编制127
5.2.1软件开发过程127
5.2.2软件操作与计算界面介绍132
参考文献135
6表面涂覆迁移性阻锈剂在修复含氯盐混凝土中钢筋的应用研究137
6.1MCI应用软件的试验验证137
6.1.1试验原材料与配合比137
6.1.2MCI应用软件计算结果138
6.1.3表面涂覆计算MCI涂覆量混凝土中钢筋锈蚀分析139
6.2表面涂覆定量MCI对混凝土中钢筋锈蚀的影响146
6.2.1钢筋LPR和Icorr的变化146
6.2.2钢筋EIS的变化148
6.3表面涂覆MCI对混凝土氯离子扩散系数的影响153
6.4盐水浸烘条件下MCI对混凝土中钢筋防护性能及锈蚀表征154
6.4.1三维测量技术及在钢筋锈蚀表征中的应用154
6.4.2钢筋表面锈蚀面积表征的试验研究157
6.4.3锈蚀钢筋横截面积分布规律160
6.4.4MCI防护效果评价163
参考文献163
7迁移性阻锈剂对使钢筋锈蚀氯离子阈值及服役寿命的影响165
7.1混凝土中钢筋锈蚀机理探讨165
7.1.1钢筋电化学腐蚀的基本条件165
7.1.2混凝土中钢筋腐蚀机理165
7.2混凝土中使钢筋脱钝化氯离子临界值研究进展169
7.3MCI与使钢筋脱钝化、再钝化的氯盐浓度的关系176
7.3.1MCI浓度与临界氯盐浓度的相关关系177
7.3.2氯盐浓度与MCI修复浓度的相关关系178
7.4混凝土结构服役寿命问题179
7.4.1海工混凝土服役寿命计算方法179
7.4.2氯离子阈值浓度对混凝土结构服役寿命的影响182
7.4.3混凝土结构耐久性提升技术应用指南183
参考文献185
8迁移性阻锈剂的工程应用191
8.1MCI在混凝土结构耐久性修复工程中的应用191
8.1.1MCI修复加固施工方法191
8.1.2MCI在水利渡槽耐久性修复工程中的应用193
8.1.3MCI在电网建设工程耐久性提升中的应用197
8.2MCI在灌浆中的应用199
8.2.1预应力钢索及其防护199
8.2.2灌浆料200
8.2.3MCI在预应力拉索灌浆工程中的应用202
8.3聚合物水泥基防腐钢筋涂层在沿海混凝土结构中的应用203
8.3.1防腐涂层及涂装工艺203
8.3.2涂层在钢筋防护工程中的应用204
参考文献207