Naslov
Granični uvjeti primjene korozijski otpornih čelika kao armatura u betonu
(Limit conditions for the application of corrosion resistant steel as reinforcement)

Autori
Serdar, Marijana

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Građevinski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
15.12

Godina
2011

Stranica
197

Mentor
Bjegović, Dubravka

Ključne riječi
korozijski otporni armaturni čelici; proboj pasivnog filma; dubina korozije; korozijski produkti; željezovi oksihidroksidi
(corrosion resistant steel reinforcement; pasive film breakage; corrosion depth; corrosion products; iron oxyhydroxides)

Sažetak
Jedna od metoda, kojima se odgađa ili u potpunosti spriječava pojava korozije, je korištenje određenih vrsta korozijski otpornih čelika, koji su otporniji na koroziju od ugljičnog čelika, dok im je cijena značajno niža od nehrđajućih čelika, pa time postaju ekonomski opravdani. Kako bi se omogućio ekonomski i trajnosno optimalan odabir armaturnog čelika za zahtijevane uvjete okoliša, potrebno je povezivanje korozijskog ponašanja armaturnih čelika s razredima okoliša. Također, nedostaje izražavanje korozijskog ponašanja, uobičajeno izraženog kroz isključivo elektrokemijske parametre, poput potencijala ili korozijske struje, u parametre „opipljive” u inženjerskoj praksi. U radu su provedena ispitivanja na ukupno 10 vrsta armaturnih čelika ; na 4 različite vrste korozijski otporni čelika s manjim udjelom skupih legura, 5 različitih vrsta nehrđajućih čelika i na ugljičnom čeliku. U eksperimentalnom dijelu rada se prvo provodilo ispitivanje armaturnih čelika u kemijski „čistim” sustavima (porna otopina, kontrolirani laboratorijski uvjeti), te zatim u složenijim, manje određenim sustavima (realni uzorci u realnom okolišu). Kod ispitivanja armaturnih čelika u pornoj otopini (simulacija sustava i okoliša) provedeno je mjerenje promjene potencijala otvorenog strujnog kruga u svrhu praćenja stabilizacije pasivnog filma, te anodna potenciodinamička polarizacija u svrhu određivanja potencijala proboja pasivnog filma. Nakon provedenih ispitivanja dan je prijedlog metodologije za povezivanje vrste čelika s razredima izloženosti konstrukcija te prijedlog izraza za povezivanje okolišnog opterećenja i svojstava korozijski otpornog čelika. Kod ispitivanja armaturnih čelika u cementnoj pasti i betonu (realni sustav u simuliranom okolišu i realni sustav u realnom okolišu) provedeno je ispitivanje emisijskom impedancijskom spektroskopijom u svrhu određivanja otpora različitih slojeva koji se stvaraju između površine betonskih uzoraka i armaturnih čelika te je dokazana uporabivosti modela s dvije vremenske konstante za analizu impedancijskih spektara i opisivanje ponašanja korozijski otpornih čelika u betonu. Galvanostatskom pulsnom metodom praćeno je dugotrajno ponašanje korozijski otpornih čelika u betonu izloženom simuliranoj i realnoj agresivnoj okolini, te su izrađeni dijagrami propagacije korozije za različite vrste korozijski otpornih čelika. Pretražnim elektronskim mikroskopom, emisijskom rentgenskom spektroskopijom, rentgenskom mikrodifrakcijom i mikrofluorescencijom provedeno je ispitivanje u svrhu određivanja morfologije, kemijskog i minerološkog sastava korozijskih produkata, te je dan prijedlog modela formiranja korozijskih produkata kod korozijski otpornih čelika u betonu. Opsežnim eksperimentalnim istraživanjima provedenim u ovom radu dokazano je da je u slučaju korozijski otpornih čelika osim produljenog vremena inicijacije korozije produljeno i vrijeme propagacije korozije. Mogući razlog povećanja korozijske otpornosti pojedinih vrsta čelika tijekom faze propagacije, je formiranje sloja korozijskih produkata obogaćenih kromom u blizini armature, koji ima jako veliki otpor te usporava daljnju koroziju ovih vrsta čelika.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Građevinarstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA