钢筋混凝土材料由于具有较高的承载力、较低的造价以及容易施工等优点而被广泛应用于土木工程中[1].然而，钢筋的锈蚀问题严重影响着钢筋混凝土结构的耐久性[2-3].钢筋锈蚀不仅会造成结构本身强度的降低，锈蚀产物体积膨胀还会导致混凝土产生裂缝[4]，极大影响钢筋混凝土结构的承载力，甚至危及工程安全[5].因此，及时对钢筋的锈蚀情况进行检测，防止锈蚀加剧并对钢筋混凝土结构进行维护均具有非常现实的意义[6-7].

金属磁记忆是俄罗斯学者杜波夫提出的检测理论和技术[8].此技术利用试件表面漏磁场的变化信息，对铁磁构件是否出现缺陷或应力集中进行诊断[9].相比其他磁无损检测技术，该技术无需人工激励，操作简单，检测成本低[10-11]，已在机械、航空、化工等领域得到广泛应用[12-13].由于钢筋属于铁磁构件，本文将磁记忆技术应用到混凝土内部钢筋锈蚀的检测当中，以探索混凝土内部钢筋锈蚀的磁记忆检测方法.

1 磁记忆三维扫描设备的设计

自主设计了1套基于金属磁记忆的实验室扫描设备.设备采用的磁记忆探头为HMR2300三轴智能数字磁力计，可检测磁感应强度及其方向，检测精度达10-7T，并可向计算机直接传输.设备可以实现三轴自动扫描，且扫描速度可控，适用于实验室扫描检测试验.磁记忆检测扫描设备可以输出空间坐标x，y，z以及空间磁感应强度Bx，By，Bz.磁记忆检测扫描设备如图1所示.

我们将“本色”的内涵界定为：一是“语文本原”，即立足母语教育的基本任务，明确语文课程的基本定位；二是“语文本真”，即探寻母语教学的基本规律，实践体现母语基本特点的语文教育；三是“语文本位”，即体现语文学科的基本特点，实现语文课程的基本价值。本原，是目标和任务；本真，是规律和途径；本位，是方法和效果。

  

图1 磁记忆检测设备Fig.1 Magnetic memory testing equipment

2 试验

2.1 钢筋混凝土试件的锈蚀

制备尺寸为80mm×80mm×1000mm钢筋混凝土试件，其中钢筋采用φ20×1500mm HRB335螺纹钢筋，水泥采用普通硅酸盐水泥，混凝土抗压强度等级为C20.两端钢筋各自外露250mm，混凝土保护层厚度为30mm.混凝土配合比和强度参数如表1所示.

 

表1 C20混凝土配合比和强度参数

 

Table 1 Mix proportation and strength parameter of C20 concrete

  

Mixproportation/(kg·m-3)Compressivestrength/MPaCementWaterSandStoneStandardvalueDesignvalue385185586124413.49.6

采用0.5A的恒定电流对试件进行电化学锈蚀[14].将NaCl溶液通过吸水布引入钢筋当中，钢筋的一端接入电源正极，辅助电极置于NaCl溶液中并接入电源负极，使电源、NaCl溶液、辅助电极和钢筋形成闭合回路(见图2)，对钢筋进行5个阶段的定位锈蚀.

  

图2 钢筋混凝土试件锈蚀Fig.2 Corrosion of reinforced concrete specimens

由于试件中的钢筋为阳极，因此在电化学锈蚀过程中钢筋失去电子由零价铁变为二价铁[14].钢筋锈蚀量ΔW可根据法拉第电解第一定律[15]计算得到：

研究中，至少对污泥样品进行3次重复性实验，直到在相同工况下热解产物分布相似，并且峰的总面积相差不超过5%。采用面积归一法对热裂解产物的谱图进行定性和半定量分析，通常来说谱图中的面积不能准确地反映出热裂解产物的组成，但是谱图的峰面积与裂解产物的产量呈线性关系，因此在一定程度上也可反映出产物成分的变化规律。

 

(1)

CHEN Hailong，WANG Changlong，ZHU Hongyun.Metal magnetic memory test method based on magnetic gradient tensor[J].Chinese Journal of Scientific Instrument,2016,37(3):602-609.(in Chinese)

模拟电子技术实验课程的实践性和工程性很强，是高校工科电类专业必修的基础课。通过高效的模拟电子实验教学可以有效培养学生的工程实践意识和能力，提高学生解决实际问题的能力和创新能力。然而有不少地方高校受限于教学设施、师资力量等各种因素的限制难以开展教学改革，无法有效地激发学生学习热情，学生工程实践能力、应用创新能力难以得到有效提升。为此，本文结合教学实践，从教学内容、教学方法、教学手段、评价方式等方面探讨地方高校模拟电子技术实验教学改革路径，旨在提高模拟电子技术实验教学实效性。

控制钢筋混凝土试件每个阶段的锈蚀时间和锈蚀电流.钢筋在不同阶段的锈蚀情况如表2所示.由表2可见，在第1阶段锈蚀结束后，钢筋锈蚀量为14g，混凝土表面出现锈迹，但并未出现任何裂纹；第5阶段锈蚀结束后，钢筋锈蚀量为108g，混凝土表面裂缝明显，宽度达到2mm.

 

表2 钢筋不同阶段的锈蚀情况

 

Table 2 Corrosion of rebar at different stages

  

ItemCorrosionstage12345Δt/h274888136207I/A0.50.50.50.50.5ΔW/g14254671108

2.2 钢筋混凝土试件的扫描检测

试验需对不同锈蚀阶段的钢筋混凝土试件进行扫描检测，扫描方式如图3所示.由图3可见，沿钢筋长度方向的扫描为Y扫描，垂直于钢筋长度方向的扫描为Z扫描，磁记忆探头距离钢筋上缘的距离为提离高度.扫描时，试件长度方向沿地磁南北极方向摆放，根据试验情况划定扫描范围.在不同的锈蚀阶段，均需对试件进行1次Y扫描和Z扫描，以获取试件在不同锈蚀阶段的空间位置坐标和磁感应强度信号.

  

图3 磁记忆扫描方式Fig.3 Magnetic memory scanning method

3 试验结果与分析

3.1 基于磁记忆Y扫描的钢筋锈蚀检测试验结果与分析

HE Hongzhu，CUI Yuli，SHI Meilun，et al.Real time monitoring of corrosion of rebar in concrete[J].，2013，16(1):50-54.(in Chinese)

  

图4 不同锈蚀阶段的By-y图Fig.4 By-y graphs of different corrosion stages

由图4可知：当钢筋未锈蚀时，磁记忆探头不同提离高度所对应的By-y曲线基本互相平行；当第1阶段锈蚀结束后，不同提离高度的By-y曲线不再平行，而是彼此相交，出现2个交点，这2个交点落在实际锈蚀区域内；随后的第2，3，4，5锈蚀阶段结束后，均会出现类似现象，且随着锈蚀程度的增大，2个交点间的距离由134mm逐渐增大到180mm.由此可知，通过控制磁记忆探头的高度，确定By-y曲线上2个交点间的距离(即为钢筋锈蚀区域)，即可定位混凝土内部钢筋的锈蚀部位.

3.2 基于磁记忆Z扫描的钢筋锈蚀检测试验结果与分析

磁记忆探头通过Z扫描获取试件的空间位置坐标和磁感应强度，从而得到By沿z轴的分布曲线By-z.图5为锈蚀位置y=500mm时，钢筋混凝土试件在不同锈蚀阶段对应的By-z曲线.

  

图5 不同锈蚀阶段的By-z图Fig.5 By-z graphs of different corrosion stages

由图5可知：当钢筋未锈蚀时，随着z的增大，磁感应强度By单调递减，趋近于背景磁感应强度；钢筋锈蚀后，随着z的增大，磁感应强度By在一定范围内单调递增，随后递减，趋近于背景磁场，出现反转现象，此时曲线对应的极值点为反转点，反转点对应的z值为该试件在钢筋特定位置、特定锈蚀程度下的反转高度zf，当该位置未锈蚀时，By-z曲线不会出现反转现象，即zf=0mm；锈蚀第1～5阶段的By-z曲线均会出现反转现象，且反转高度zf由89mm 增大到150mm，这说明钢筋锈蚀程度越大，反转高度zf值越大.

著名历史地理学家张步天先生研究《山海经》20余年，他以深厚的学术功底、少年儿童的视角、通俗易懂的语言，对《山海经》进行了全新阐释。中国医学科学院药用植物研究所副研究员王秋玲不仅对《本草纲目》进行了精彩的阐释，还对原著中的认知局限和讹误进行了点评。

在不同锈蚀阶段，均可通过Z扫描得到试件在不同位置的反转高度zf，由此可以得到不同锈蚀阶段的zf-y曲线，如图6所示.

数据挖掘方法是由人工智能、机器学习的方法发展而来，结合传统的统计分析方法、模糊数学方法以及科学计算可视化技术等，以数据库为研究对象，形成了数据挖掘的方法和技术。数据挖掘的方法和技术主要包括：统计分析方法、关联规则方法、决策树方法、神经网络法、粗糙集理论方法、遗传算法、可视化技术等［2］。

校本部教室、操场等场地资源、体育设施、图书资源、医疗资源、实验室资源、课程资源、教学资源等应逐步向社区成员开放。封闭办学、封闭管理，不利于大学生的全面发展，也不利于高校与社会各方面关系的梳理。社区成员到高校活动、听课、读书、听专家讲座，不仅有助于社区成员个人的发展，而且有助于和谐邻里、和谐社区、和谐社会的建设。高校资源被社区成员共享，其中的认识障碍、制度障碍、技术障碍等还很多，高校应主动地解放思想、采取行动，早日破除“围墙”，尽可能地向社区开放高校资源。

  

图6 不同锈蚀阶段的zf-y曲线Fig.6 zf-y curves of different corrosion stages

由图6可知，在试件的未锈蚀部位，反转高度zf为0mm；在试件锈蚀部位y为400～600mm时，反转高度zf随着锈蚀量的增大而增大.因此可根据zf值的大小半定量化评估试件的锈蚀程度.

3.3 钢筋混凝土试件的磁信号分布规律研究

在空气中，磁场强度H和磁感应强度B有以下关系：H=B/μ0(μ0为空气磁导率)，且H和B方向相同，故以下以H分布规律来代表B分布规律.铁磁材料的基本特点是自发磁化，钢筋在地磁场作用下自发产生退磁场，在试件上方，磁感应强度方向从铁磁体的北极到铁磁体的南极.当钢筋锈蚀后，其截面面积减小，锈蚀处产生缺陷，并且锈蚀处会因为锈蚀产物的堆积而产生膨胀压力，导致钢筋磁导率变小，钢筋内部的磁场外漏，在锈蚀处产生漏磁场，钢筋内部的磁场方向是由南极到北极，所以漏磁场的方向与退磁场方向相反(见图7).

  

图7 锈蚀钢筋上方的磁场分布示意图Fig.7 Distribution of magnetic field above the corroded steel bars

由图7可知，钢筋混凝土试件的锈蚀部位和未锈蚀部位的区别在于是否有漏磁场的作用.未锈蚀区域只有退磁场和背景磁场的作用，退磁场由钢筋产生，随着探头和钢筋距离的增大，退磁场逐渐减小为零，By-z曲线单调趋近于背景磁场.而在钢筋锈蚀区域，由于退磁场、漏磁场和背景磁场的作用，且漏磁场和退磁场方向相反，在靠近钢筋的位置，漏磁场会对退磁场有较大程度的削弱，随着探头与钢筋距离z的增大，这种削弱程度逐渐减小，当z≥zf的时候，漏磁场的影响很小，退磁场起主要作用，再次单调趋近于背景磁场，故By-z曲线出现反转现象.反转高度zf反映了漏磁场的影响范围，从而反映了钢筋的锈蚀程度，反转高度zf越大，钢筋锈蚀程度越大.

4 结论

(1)通过试验得到By-y，By-z和zf-y曲线.在By-y曲线中，由不同磁记忆探头提离高度的曲线交点间范围可判定钢筋的锈蚀区域；在zf-y曲线中，反转高度zf值越大，相应位置的锈蚀程度就越大，由此可以半定量化判断混凝土内部钢筋的锈蚀程度.

[1] 朱劲松，高志玉.基于PZT波传播法的混凝土内部钢筋锈蚀监测方法[J].，2016,19(1):166-170.

(2)当钢筋锈蚀量为14g时，C20混凝土表面未出现裂纹，但通过磁记忆扫描可定位到钢筋的锈蚀区域，并可半定量化评估钢筋的锈蚀程度；当磁记忆探头提离高度达到8cm时，仍可进行有效检测，构件的混凝土保护层厚度基本不会对检测造成影响，因此基于金属磁记忆的混凝土内部钢筋锈蚀检测方法具有较高的灵敏度.

1.2.6 异常结果确认 可靠的实验数据送至遗传代谢病科专业医生进行审核，指标异常者送血样标本至北京迈基诺公司做基因诊断，送尿样标本至广州金域检验做尿气相质谱质谱验证。

参考文献：

左达边笑边摇头，“没时间了，离开这是非之地，你转告张仲平，如果有来世，我会和他成为最好的朋友，现在，在我跳楼之前，你，快滚！”

ZHU Jinsong，GAO Zhiyu.Monitoring method for embedded reinforcement of concrete based on wave propagation with PZT transducer[J].，2016,19(1):166-170.(in Chinese)

[2] 贺鸿珠，崔玉理，史美伦，等.混凝土中钢筋锈蚀的实时监测[J].，2013，16(1):50-54.

磁记忆探头通过Y扫描采集到的信号有空间位置坐标x，y，z，以及对应位置的磁感应强度Bx，By，Bz.分析采集数据后发现，沿钢筋长度方向的磁感应强度By与钢筋的锈蚀有较强的联系.图4是通过Y扫描获取的磁感应强度By和对应位置坐标y之间的关系曲线By-y.

[9] 陈海龙，王长龙，朱红运.基于磁梯度张量的金属磁记忆检测方法[J].仪器仪表学报,2016,37(3):602-609.

XU Chen，YUE Zengguo，JIN Weiliang，et al.study on the real-time dynamic monitoring of corrosion rate of reinforcement in carbonation environment[J].，2012，15(4):527-532.(in Chinese)

[10] 徐明秀，尤天庆，徐敏强，等.磁记忆信号的量化描述[J].中南大学学报(自然科学版),2015,58(4):1215-1223.

[5] APOSTOLOPOULOS C A,PAPADAKIS V G.Consequences of steel corrosion on the ductility properties of reinforcement bar[J].Construction and Building Materials，2008,22(12):2316-2324.

[6] HOMBOSTEL K,ANGST U M,ELSENER B,et al.Influence of mortar resistivity on the rate-limiting step of chloride-induced macro-cell corrosion of reinforcing steel[J].Corrosion Science，2016,110(4):46-56.

[7] OU Y,NGUYEN N D.Influences of location of reinforcement corrosion on seismic performance of corroded reinforced concrete beams[J].Engineering Structures,2016,126(7):210-223.

[8] DUBOV A A.A study of metal properties using the method of magnetic memory[J].Metal Science and Heat Treatment ,1997,39(9):401-405.

[3] 许晨，岳增国，金伟良，等.碳化环境中混凝土钢筋锈蚀速率监测研究[J].,2012，15(4):527-532.

式中：M为Fe的摩尔质量；n为氧化过程中Fe失去的价电子数；F为Faraday常数，96485 C/mol；Q为通过钢筋的电量；I为锈蚀电流；Δt为锈蚀时间.

[4] MICHEL A,PEASE B J,PETEROVA A,et al.Penetration of corrosion products and corrosion-induced cracking in reinforced cementitious materials:Experimental investigations and numerical simulations[J].Cement and Concrete Composites,2014,47(S1):75-86.

XU Mingxiu，YOU Tianqing，XU Minqiang,et al.Quantitative representation of magnetic memory signal [J].Journal of Central South University(Science and Technology)，2015,58(4)：1215-1223.(in Chinese)

[11] 张卫民，邱忠超，袁俊杰，等.关于利用金属磁记忆方法进行应力定量化评价问题的讨论[J].机械工程学报，2015,63(8):9-13.

目前，劳力士3131、3135、3555、3186机心采用的是KIF防震器，3255、3132、3136、3156、3187、9001等新机心则采用Paraflex防震器。

ZHANG Weimin，QIU Zhongchao，YUAN Junjie,et al.Discussion on stress quantitative evaluation using metal magnetic memory method[J].Journal of Mechanical Engineering,2015,63(8):9-13.(in Chinese)

[12] 胥永刚，谢志聪，崔玲丽，等.基于ITD的齿轮磁记忆信号特征提取方法的研究[J].仪器仪表学报，2013,34(3):671-676.

XU Yonggang，XIE Zhicong，CUI Lingli,et al.Study on feature extraction method of gear magnetic memory signal based on ITD[J].Chinese Journal of Scientific Instrument,2013,34(3):671-676.(in Chinese)

[13] 于润桥，徐长英，龙盛蓉.金属磁记忆检测在钻具评价中的应用[J].仪器仪表学报，2008,29(1):191-194.

YU Runqiao，XU Zhangying，LONG Shengrong.Applications of metal magnetic memory in drillstring evaluation technique[J].Chinese Journal of Scientific Instrument，2008,29(1):191-194.(in Chinese)

在深化产教融合模式的过程中，首先，要厚植深化产教融合模式的观念，明确深化产教融合模式的构建目标。其次，有的放矢，探索出深化产教融合模式的有效路径。最后，根据烹饪专业和行业的现实要求，打造出适合自身发展的人才培养模式，从而培养出更多的实用型烹饪人才，为舌尖上的美味增添中国味道。

[14] 宋华，牛荻涛.电化学快速锈蚀与自然环境钢筋锈蚀的相似性分析[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版)，2009,53(4):508-511.

SONG Hua，NIU Ditao.Similarity analysis of steel electrochemical rapid corrosion and natural corrosion[J].Journal of Xi’an University of Architecture & Technology(Natural Science )，2009,53(4):508-511.(in Chinese)

2.从人的本质来说，人是实现发展的根本驱动力。“动物只是在直接的肉体需要的支配下生产，而人甚至不受肉体需要的影响也进行生产，并且只有不受这种需要的影响才进行真正的生产；动物只生产自身，而人再生产整个自然界”［2］46。人的需要、目的、意识、方法和价值取向，引导着发展的方向、途径、标准和程度，自然界在人的面前处于被认识和被改造的客体地位。人的创造性活动，不断驱动着发展的拓展。

[15] 宋文顺.第二讲：法拉第定律[J].电池，1982,12(4):55-58.

SONG Wenshun.Second lecture：Faraday’s law[J].Battery，1982,12(4):55-58.(in Chinese)

胡马强驾驶着一辆黑色的奥迪，在晌午时分载着何泽来到了乡林业站的院子。胡马强看上去像一个罐头瓶子，矮而肥壮，中部崛起，几乎看不见脖子。他梳着一个大背头，眼睛闪耀着智慧和傲慢混杂的光辉，缺憾是下眼睑耷拉且有些发青，内行人一看就知道是“夜猫子”，睡眠不足或者纵欲过度的结果。