Evaluación del efecto del carboxilato de amina como inhibidor de la corrosión en estructuras de hormigón armado
2022
| Tesista | Jorge Julián PEÑA ESTRELLA |
| Directores | Dr. Gustavo S. Duffó. CNEA, UNSAM, CONICET - Argentina |
| Lugar de realización | Escuela Superior Politécnica del Litoral ESPOL – Guayaquil – Ecuador. Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción FIMCP |
| Fecha Defensa | 7/12/2022 |
| Jurado | Dr. Martín Rodríguez . CNEA, UNSAM - Argentina |
| Código | ITS/TM-226/22 |
Título completo
Evaluación del efecto del carboxilato de amina como inhibidor de la corrosión en estructuras de hormigón armado
Resumen
Ecuador, con algo más de 17,5 millones de habitantes
(Instituto Nacional de Estadística y Censos, 2020)
(1), es un
país que tiene un alto crecimiento demográfico en la región,
con una industria de la construcción que busca fortalecerse;
de ahí el interés por incursionar en técnicas y empleo de
nuevos materiales que coadyuven a mejorar la calidad y
durabilidad del hormigón en obras de infraestructura en el
país.
El estudio que se pone en consideración evalúa durante un año
la efectividad de un inhibidor de corrosión denominado como
MCI, que por sus siglas en inglés significa Migratory
Corrosion Inhibitor, formulado con "Carboxilato de Amina", el
mismo que fue empleado como agregado durante la fase de
construcción de muestras de hormigón con cemento Portland Tipo
II, para estudiar el comportamiento frente a la corrosión de
la armadura de acero de refuerzo ASTM-A615 G60, NTE INEN 102
grado A42 en norma ecuatoriana. La técnica cinética de
suministrar corriente al sistema en forma Galvanostática fue
empleada para obtener la resistencia por polarización lineal
(RPL), la misma que es de carácter electroquímico, y así
evaluar el comportamiento frente a la corrosión de las barras
de acero de refuerzo bajo la influencia del inhibidor.
Se presenta una breve descripción de los mecanismos frecuentes
de la corrosión en el hormigón y se analizan diversos tipos de
inhibidores de corrosión tanto convencionales como modernos,
relacionándolos con las técnicas electroquímicas para evaluar
la velocidad de corrosión.
En la parte experimental, se construyeron testigos de
hormigón, para múltiples ensayos: resistencia a la compresión,
resistividad eléctrica, procesos de difusión de iones cloruros
en cámara de inmersión en agua al 3,5% NaCl y en cámara de CO2
para evidenciar fenómenos de carbonatación.
Con el control de estas variables, se procedió con el análisis
y evaluación del desempeño del inhibidor para posteriormente
extrapolarlo a condiciones reales en términos de integridad y
durabilidad de acuerdo al modelo de vida útil dado por Tuutti.
Finalmente, teniendo como objetivo fundamental la evaluación
del inhibidor MCI, fue notorio y determinante apreciar en los
resultados el efecto positivo que se tuvo con la inclusión del
inhibidor ante la velocidad de corrosión a partir de los 150
días de exposición respecto a los 368 días que duró la
experimentación en general
(Instituto Nacional de Estadística y Censos, 2020)
(1), es un
país que tiene un alto crecimiento demográfico en la región,
con una industria de la construcción que busca fortalecerse;
de ahí el interés por incursionar en técnicas y empleo de
nuevos materiales que coadyuven a mejorar la calidad y
durabilidad del hormigón en obras de infraestructura en el
país.
El estudio que se pone en consideración evalúa durante un año
la efectividad de un inhibidor de corrosión denominado como
MCI, que por sus siglas en inglés significa Migratory
Corrosion Inhibitor, formulado con "Carboxilato de Amina", el
mismo que fue empleado como agregado durante la fase de
construcción de muestras de hormigón con cemento Portland Tipo
II, para estudiar el comportamiento frente a la corrosión de
la armadura de acero de refuerzo ASTM-A615 G60, NTE INEN 102
grado A42 en norma ecuatoriana. La técnica cinética de
suministrar corriente al sistema en forma Galvanostática fue
empleada para obtener la resistencia por polarización lineal
(RPL), la misma que es de carácter electroquímico, y así
evaluar el comportamiento frente a la corrosión de las barras
de acero de refuerzo bajo la influencia del inhibidor.
Se presenta una breve descripción de los mecanismos frecuentes
de la corrosión en el hormigón y se analizan diversos tipos de
inhibidores de corrosión tanto convencionales como modernos,
relacionándolos con las técnicas electroquímicas para evaluar
la velocidad de corrosión.
En la parte experimental, se construyeron testigos de
hormigón, para múltiples ensayos: resistencia a la compresión,
resistividad eléctrica, procesos de difusión de iones cloruros
en cámara de inmersión en agua al 3,5% NaCl y en cámara de CO2
para evidenciar fenómenos de carbonatación.
Con el control de estas variables, se procedió con el análisis
y evaluación del desempeño del inhibidor para posteriormente
extrapolarlo a condiciones reales en términos de integridad y
durabilidad de acuerdo al modelo de vida útil dado por Tuutti.
Finalmente, teniendo como objetivo fundamental la evaluación
del inhibidor MCI, fue notorio y determinante apreciar en los
resultados el efecto positivo que se tuvo con la inclusión del
inhibidor ante la velocidad de corrosión a partir de los 150
días de exposición respecto a los 368 días que duró la
experimentación en general
Complete Title
Evaluation of the effect of amine carboxilate as corrosion inhibitor of reinforced concrete structures
Abstract
Ecuador with over 17,5 million inhabitants,(Instituto
Nacional de Estadística y Censos del Ecuador, 2020)
(1), is a
country that has an increasing population growth and therefore
a strong impetus and development of the construction industry.
Hence the interest in the employment of new techniques and
materials that contribute to improve the quality and
durability of concrete in the infrastructure work of the
region.
The following study evaluated for a year the effectiveness of
a latest generation corrosion inhibitor called MCI that mean
Migratory Corrosion Inhibitor), formulated with “Amine
Carboxylate”, an aggregate which was used during the
construction phase of concrete samples with Type II Portland
Cement in order to study the corrosion behavior of ASTM-A615
G60 reinforcing Steel armor in NTE INEN 102 grade A42
Ecuadorian standard. The kinetic technique of galvanostatic
current injection was used to obtain resistance by linear
polarization (RPL), which is of an electrochemical nature, and
thus evaluate the corrosion behavior of reinforcing steel bars
under the influence of inhibitor.
A brief description of the frequent mechanisms of corrosion in
concrete is presented and various types of corrosion
inhibitors, both conventional and modern, are analyzed,
relating them to electrochemical techniques to evaluate the
corrosion rate.
In the experimental part, concrete probes were constructed for
multiple tests: compression resistance, electric resistivity,
diffusion processes of chloride ions in chamber of immersion
in water to 3,5%, NaCl and in chamber of CO2 to evidence
carbonation phenomena.
With control of these variables, it was proceeded with the
analysis and evaluation of the inhibitor performance to later
extrapolating it to real conditions in terms of integrity and
durability according to the model given by Tuutti.
Finally, having as a fundamental objective the evaluation of
the MCI inhibitor, it was notorious and decisive to appreciate
in the results the positive effect that had with the inclusion
of the inhibitor on the corrosion rate from 150 days of
exposure compared to the 368 days that experimentation in
general lasted
Nacional de Estadística y Censos del Ecuador, 2020)
(1), is a
country that has an increasing population growth and therefore
a strong impetus and development of the construction industry.
Hence the interest in the employment of new techniques and
materials that contribute to improve the quality and
durability of concrete in the infrastructure work of the
region.
The following study evaluated for a year the effectiveness of
a latest generation corrosion inhibitor called MCI that mean
Migratory Corrosion Inhibitor), formulated with “Amine
Carboxylate”, an aggregate which was used during the
construction phase of concrete samples with Type II Portland
Cement in order to study the corrosion behavior of ASTM-A615
G60 reinforcing Steel armor in NTE INEN 102 grade A42
Ecuadorian standard. The kinetic technique of galvanostatic
current injection was used to obtain resistance by linear
polarization (RPL), which is of an electrochemical nature, and
thus evaluate the corrosion behavior of reinforcing steel bars
under the influence of inhibitor.
A brief description of the frequent mechanisms of corrosion in
concrete is presented and various types of corrosion
inhibitors, both conventional and modern, are analyzed,
relating them to electrochemical techniques to evaluate the
corrosion rate.
In the experimental part, concrete probes were constructed for
multiple tests: compression resistance, electric resistivity,
diffusion processes of chloride ions in chamber of immersion
in water to 3,5%, NaCl and in chamber of CO2 to evidence
carbonation phenomena.
With control of these variables, it was proceeded with the
analysis and evaluation of the inhibitor performance to later
extrapolating it to real conditions in terms of integrity and
durability according to the model given by Tuutti.
Finally, having as a fundamental objective the evaluation of
the MCI inhibitor, it was notorious and decisive to appreciate
in the results the positive effect that had with the inclusion
of the inhibitor on the corrosion rate from 150 days of
exposure compared to the 368 days that experimentation in
general lasted
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