Modeling time to corrosion initiation in high-performance ferrocement exposed to chlorides environments

تم تطبيق نظم مختلفة للحماية ضد تأكل مشبك حديد التسليح المستخدم في السمنت الحديدي (الفيروسمنت). منها المعتمد على المضافات المعدنية, و منها المعتمد على تغطية سطح المشبك الحديدي بمعدن الزنك (الحديد المكلفن), و منها المعتمد على كلا الاثنين. تم تقييم نظم الحماية هذه من خلال تصميم عدد من النماذج المختبرية حيث تم تصميمها لتحاكي الظروف التعرضية المحتملة الحدوث في البيئة البحرية. استخدمت البيانات المختبرية التي تم جمعها من النماذج على مدى أربعين أسبوع من التعرض إلى السائل الملحي, في بناء نموذج (موديل) يحكم الزمن اللازم لبدأ التآكل لنظم الحماية المختلفة التي تم التحري عنها. تشمل الطرق التي تم استخدامها في تقييم نماذج الفحص : قياسات تراكيز ايون الكلور و قياسات معدل تيار التآكل (تقنية مقاومة الاستقطاب الخطي. و يتضح من النموذج المذكور أن نماذج الفيروسمنت عالية الأداء التي تم استعمال المضاف المعدني (الميتاكاؤولين) معها يوفر مستوى أفضل من الحماية ضد التآكل من النماذج المرجعية التقليدية و ذلك من خلال إبطاء اختراق المحاليل الملحية عير المونة إلى المشبك المعدني. كما أن تغطية المشبك الحديدي بمعدن الزنك يؤدي إلى رفع قيمة عتبة الكلور المطلوبة لكسر طبقة أوكسيد الحديد الواقية و بالتالي يؤدي إلى إطالة الزمن اللازم لبدأ التآكل. The applications of a mineral admixture, or a zinc coating to steel surface, or a combination of both are methods used for the corrosion prevention of ferrocement element in this study. Results of a study to evaluate many corrosion protection systems with metakaolin and / or galvanized steel mesh are presented in six U-shaped specimens. Specimens were built to simulate exposure conditions typical for marine environment. Laboratory data collected along duration of 40 weeks of exposure were used in modeling the cover depth as a function of time to corrosion initiation of the investigated corrosion prevention methods. Methods used to assess the condition of specimens included chloride concentration measurements, and corrosion rates. Model predictions show that the ferrocement specimen of high-performance mortar with metakaolin provides much better level of protection against moisture and chlorides than the conventional specimen, by delay rate of chloride ingress. Application of a galvanized steel mesh causes an elevation of the chloride threshold resulting in an additional increase in the predicted time to corrosion initiation.