Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería (Dec 2006)
<title language="eng">Electrochemical behavior study of AISI 304 and 316 in carbonate or chloride contaminated concrete
Abstract
En este trabajo se estudió el comportamiento del acero AISI 304 y 316 en concreto, utilizando probetas de concreto armado expuestas a medios con cloruros, incorporados éstos en la mezcla o expuestas a medios con alto contenidos de CO2, todas con una relación a/c de 0,65, resistencia a la compresión de 150 Kg/cm² y un medio ambiente de 30 ± 5°C y 90% HR. Adicionalmente, se evaluaron electrodos de acero AISI 304 inmersos en solución de agua de poro a diferentes tiempos de exposición y concentraciones de iones cloruro al 1 y 2% p/p base cemento. A tal efecto, se emplearon técnicas electroquímicas de medición de potencial, polarización lineal y Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS). Los aceros inoxidables 304 y 316 reportaron en promedio, velocidades de corrosión por debajo de 0,02 mA/cm², para todas las condiciones evaluadas en las probetas de concreto armado. Sin embargo, al comparar los valores de velocidad de corrosión obtenidos a través de EIS con los de polarización lineal para los refuerzos que presentaron mayores velocidades de corrosión (³0,1mA/cm²), estas fueron similares donde los diagramas Nyquist análogamente mostraban la formación de óxidos poco capacitivos. Por el contrario, cuando las velocidades de corrosión eran muy bajas (In this work the behavior of steel AISI-SAE 304 and 316 were studied in reinforced concrete, using prisms exposed in environments with chlorides, with chlorides incorporated or exposed with high contents of CO2. All of them with a a/c relation of 0.65, compressive strength of 150 Kgf/cm² and they were at environments of 30 ± 5°C and 90% HR. At the same time, several electrodes of stainless steel AISI 304 were studied immersing them in pore water solution to different times and chloride ion concentrations from 1 and 2% p/p. The techniques of measurement used were: potential, linear polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Stainless steel 304 and 316 reported average corrosion rates below 0.02 µA/cm², for all the conditions evaluated in the reinforced concrete prism. Nevertheless, when comparing the values of corrosion rate obtained through EIS with those from linear polarization for the reinforcements that presented greater corrosion rates (³0.1 µA/cm²), these were similar when the Nyquist diagram showed capacitive oxide film. On the contrary, when the corrosion rate were very low (<0.01 µA/cm²), the mathematical adjustment found limitation for the systems with high resistance polarization. The corrosion rates reported for AISI-SAE 304 in the pore water tests were greater (0.05 and 0.12 µA/cm²/1% NaCl; 0.24 and 0.05 µA/cm²/2% NaCl), after 6 and 336 hours, respectively; which indicates that the corrosion rate is increased with time of exposure for 1% of NaCl, not thus for 2%.
