Abstracto

Protección contra la corrosión de acero reforzado en atmósfera marina mediante nanorrecubrimiento

Rajesh Kumar Singh y Sanjoy Misra

El acero corrugado es un material de construcción importante que se utiliza básicamente para obras de construcción. Este metal se refuerza con hormigón para la construcción de puentes y casas. Este tipo de puentes y casas se enfrentan a problemas corrosivos en las zonas costeras debido a la alta concentración de iones Cl- en la atmósfera marina. Hay varias porosidades en la superficie de los puentes y las casas. Los iones de cloruro entran en el interior de los materiales de construcción y desarrollan una celda electroquímica en la superficie del acero corrugado. El acero corrugado sufre un proceso de reacción de corrosión y crea varias formas de corrosión como galvánica, picaduras, tensión y grietas. Los iones de cloruro desarrollan un efecto corrosivo interno y externo para el acero corrugado y el hormigón, por lo que se produce una disolución entre los materiales de construcción. Este ion corrosivo disminuye la vida útil de los materiales de construcción, aumenta los costes de mantenimiento y, a veces, se producen accidentes graves. Los hidróxidos de magnesio y calcio están presentes en el hormigón. El ion de cloruro reacciona con estos hidróxidos y disminuye el valor de pH del hormigón, acelerando así la velocidad de la reacción de corrosión. Se aplica un nanorrecubrimiento de Mg3(PO4)2 con relleno DLC para controlar la corrosión del acero corrugado en la atmósfera marina. El acero corrugado revestido y no revestido con Mg3(PO4)2 se expuso a la atmósfera marina en diferentes estaciones, como verano, lluvias e invierno. Se analizó la tasa de corrosión del metal en estas estaciones. Los resultados muestran que, aunque la tasa de corrosión se minimiza, no produce buenos resultados. Se desarrollan porosidades en la superficie del acero corrugado revestido con Mg3(PO4)2, que es reactivo con el ion cloro. Se utiliza DLC como relleno para cerrar las porosidades del acero corrugado revestido y, nuevamente, se analizó la tasa de corrosión del acero corrugado en las estaciones mencionadas anteriormente. Se encontró que este relleno tiene un buen efecto inhibidor en la atmósfera marina. La corrosión del metal se determinó mediante métodos de polarización gravimétrica y potenciostática. El trabajo de revestimiento se completó con la aplicación de pulverizadores de boquilla y métodos de deposición de vapor. La eficiencia del revestimiento, el área de cobertura de la superficie y la estabilidad del material de revestimiento se calcularon con Arrhenius, isoterma de Langmuir, ecuación de Temkin, energía libre, entalpía y entropía.