TY - JOUR A1 - Vogler, Nico A1 - Lehmann, Jens A1 - Bohlmann, Tatjana A1 - Kronemann, Jens T1 - Gel-bound Colourants as a Substitute for the Sprayed Application of pH-Indicator Solution N2 - In general, pH-sensitive colorants such as phenolphthalein are applied on freshly split surfaces of building structures to determine the state of carbonation. For years, it has been known that the aerosols of phenolphthalein are suspected of being carcinogenic. Hence, more work has currently being done on alternative indicators for the use in research and the use on construction sites. Over the past years, mainly pH indicators from other research areas and natural dyes were investigated for their usability to cementitious systems. This paper presents the experimental results of using phenolphthalein solution bound in agar-agar gel. This gel-bound indicator allows the future use of the already known phenolphthalein dye without the health hazards for the user. To demonstrate the flexibility of the gel-bound colorant, different application forms of the indicator were carried out and assessed. In addition, the results obtained by the different methods were statistically evaluated to ensure validity. The accuracy of the results was confirmed by thermogravimetric analysis and IR spectroscopic studies as reference methods. It has also succeeded to demonstrate the comparability of the results achieved by the gel-bound colorant with the results of the common sprayed application method. As an additional gain in knowledge, comparative results of indicator tests, TGA analysis, and FTIR investigation are shown. KW - Concrete Carbonation KW - Gel-bound Colorants KW - pH Indicator KW - Thermal Gravimetric Analysis KW - FTIR-ATR Measurements PY - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-551493 UR - http://www.sciencepublishinggroup.com/j/ajce SN - 2330-8729 SN - 2330-8737 VL - 10 IS - 3 SP - 135 EP - 144 PB - Science Publishing Group CY - New York, NY AN - OPUS4-55149 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Burkert, Andreas A1 - Mietz, Jürgen A1 - Lehmann, Jens A1 - Eich, Gerd A1 - Burkert, Annette T1 - Verzinkte Bauteile in Kontakt mit Spanngliedern N2 - Um zu klären unter welchen Umständen eine Gefährdung von Spannstählen beim Kontakt mit verzinkten Bauteilen gegeben ist, wurden umfangreiche Laborversuche in alkalischen Lösungen und verschiedenen Betonen sowie Zeitstandversuche an Spannbetonprobekörpern durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass Abstandsvariationen im Nahbereich nur einen geringen Einfluss auf die Polarisation des Stahles haben. Ein praxisrelevanter, unkritischer Abstand für den indirekten Kontakt des Spannstahls, z. B. über die Bewehrung, konnte daher nicht definiert werden. Aus den Versuchsreihen wurde deutlich, dass ein wesentlicher Einfluss durch das Flächenverhältnisses Stahl: Zink gegeben ist. Hier konnte eine praxisrelevante Grenze ermittelt werden. Danach führen Flächenverhältnisse größer 10 : 1 nicht zu einer Polarisation des Spannstahls in den Bereich der Wasserstoffentwicklung. Die im Labor gewonnen Ergebnisse konnten durch Untersuchungen zunächst an realen Betonfertigteilen, später auch an Spannbetonfertigteilen bei der Fa. Rekers verifiziert werden. Auf der Grundlage dieser Untersuchungen wurde für eine spezielle Spannbetonbinderausführung, bei der die Flächenverhältnisse in unkritischen Breichen lagen, für die Verwendung von verzinkten Einbau- teilen im indirekten Kontakt mit Spannstählen eine Zustimmung im Einzelfall gegeben. Während der Vorhabensbearbeitung wurde von den beteiligten Firmen eine weitere Problematik angesprochen. Dabei ging es um den Einsatz von verzinkten Einbauteilen in Spann- betonfertigteilen aus Stahlfaserbeton. Auch hier war die Frage, ob eine Gefährdung der Spannstähle durch indirekten Kontakt über die nicht verzinkten Stahlfasern möglich ist. Durch Untersuchungen an realen Fertigteilabschnitten bei den Firmen Rekers und Max Bögl konnte gezeigt werden, dass ein Kontakt über die Stahlfasern selbst über sehr kurze Entfernungen nicht vorliegt. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurden für derartige Fertigteile beim Deutschen Institut für Bautechnik entsprechende bauaufsichtliche Zulassungen unter Verwendung verzinkter Einbauteile beantragt. Um eine sichere Gefährdungsabschätzung bei indirektem Kontakt für Flächenverhältnisse vornehmen zu können, bei denen eine Polarisation der Spannstähle in den Bereich der Wasserstoffentwicklung erfolgt, wurden Zeitstandversuchsreihen unter Wasserstoffbeladung durchgeführt. Diese führten an zugelassenen Spannstählen nicht zu Brüchen während der Versuchszeit. Die anschließend ermittelten mechanischen Kennwerte zeigten keine signifikanten Änderungen. Aus den Ergebnissen dieser Untersuchungen, die bezüglich der Bela- dungsmenge, der Beladungszeiten und der gewählten Vorspannung sehr konservativ ausgelegt wurden, ist ein indirekter Kontakt von Spannstählen zu verzinkten Einbauteilen als unkritisch zu bewerten. Eine entsprechende Änderung der Norm ist anzustreben. Aus grundsätzlichen Gründen der direkte Kontakt durch Einhaltung des in der DIN 1045-1 geforderten Mindestabstandes von 2 cm aber weiterhin sicher auszuschließen. Dies stellt für die Anwender aus praktischer Sicht kein Problem dar. Durch die in enger Zusammenarbeit mit der Industrie durchgeführten Forschungsarbeiten wird es den Anwendern ermöglicht, zukünftig verzinkte Einbauteile in Spannbetonfertigteilen einzusetzen. Teilweise konnte der Einsatz durch Zustimmungen im Einzelfall bzw. durch bauaufsichtliche Zulassungen bereits unmittelbar in der Praxis umgesetzt werden. Damit wurde das Ziel des Vorhabens erreicht. T3 - BAM Forschungsberichtreihe - 282 PY - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-1695 SN - 978-3-9812072-6-2 SN - 0938-5533 VL - 282 SP - 1 EP - 28 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-169 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Burkert, Andreas A1 - Lehmann, Jens A1 - Burkert, Annette A1 - Mietz, Jürgen T1 - Damage of stainless steel bars due to atmospheric corrosion N2 - In addition to constructional requirements in civil engineering stainless steels often have to fulfil high visual demands. Unexpected impairments of the visual appearance of stainless steels under low corrosive conditions are a widespread problem today. Frequently it is supposed that this is caused by changes in the alloy composition, worse environmental conditions or improper handling. Within a research project the systematic investigation of several cases of damaged stainless steel bars has shown that the reasons are based on well-known material defects like chemical inhomogeneities (e.g. precipitations or local carburization) or geometrical defects (e.g. undercuts, rolling defects or shell formation). Thus, the failures could be clearly identified as production failures of the respective semi-finished products. KW - Atmospheric corrosion KW - EPR test KW - Failure KW - Intercrystalline corrosion KW - Stainless steel KW - Nichtrostender Stahl KW - Werkstoffauswahl KW - Dauerhaftigkeit KW - Korrosion PY - 2012 U6 - https://doi.org/10.1002/maco.201005701 SN - 0947-5117 SN - 1521-4176 VL - 63 IS - 3 SP - 264 EP - 270 PB - Wiley-VCH Verl. CY - Weinheim AN - OPUS4-25702 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Burkert, Andreas A1 - Lehmann, Jens A1 - Gümpel, P. A1 - Wilbert, Hans-Peter T1 - Edelstahl Rostfrei - Alternativen zu den Standardausteniten N2 - Die Rohstoffpreise sind seit einigen Jahren starken Schwankungen unterworfen und weisen insgesamt eine steigende Tendenz auf. Dies kommt gerade bei den weit ver-breiteten Standardausteniten durch äußerst volatile Legierungszuschläge zum Ausdruck, für die in erster Linie das Legierungselement Nickel (Ni) entscheidend ist. Die-ser Umstand führt bei immer mehr Verarbeitern von Edelstahl Rostfrei in Deutschland zur Suche nach alternativen Edelstahlgüten, um die Wettbewerbsfähigkeit auch zukünftig sicherzustellen. KW - Nichtrostender Stahl KW - Austenit KW - Ferrit KW - Lean Duplex KW - Korrosionsverhalten PY - 2012 SN - 0178-6571 VL - 06 SP - 52 EP - 55 PB - Montan- u. Wirtschaftsverlag GmbH CY - Düsseldorf AN - OPUS4-26030 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lehmann, Jens A1 - Burkert, Andreas T1 - Oberfläche oder Legierungsgehalt - was bestimmt die Beständigkeit nichtrostender Stähle? T2 - ISC 2012 (Internationale Sales Conference) CY - Hanover, Germany DA - 2012-05-30 PY - 2012 AN - OPUS4-25958 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Klapper, Helmuth Sarmiento A1 - Burkert, Andreas A1 - Burkert, Annette A1 - Lehmann, Jens A1 - Villalba, A.L. T1 - Influence of surface treatments on the pitting corrosion of type 304 stainless steel by electrochemical noise measurements N2 - Surface treatments usually are used to modify the appearance and properties of stainless steel surfaces. Simultaneously, the corrosion resistance of the stainless steel surface being related intrinsically to the spontaneous formation of a passive layer also will be affected. In this respect, the influence of different surface treatments on the corrosion resistance of Type 304 (UNS S30400) stainless steel to pitting corrosion has been evaluated by means of potentiostatic electrochemical noise measurements and surface characterization. Typical industrial treatments including mechanical grinding, glass blasting, and pickling were taken into account. Additionally, special consideration was put on the effect of aging conditions of the passive layer after surface treatments, in particular on the relative humidity. Benefits and limitations of the different applied surface treatments concerning protectiveness of the stainless steel surface were determined and discussed. KW - Corrosion KW - Electrochemical noise KW - Pitting corrosion KW - Stainless steel KW - Surface treatment PY - 2011 U6 - https://doi.org/10.5006/1.3613641 SN - 0010-9312 SN - 1938-159X VL - 67 SP - 075004-1 EP - 075004-13 PB - National Association of Corrosion Engineers CY - Houston, Tex. AN - OPUS4-24247 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Gümpel, P. A1 - Leu, F. A1 - Burkert, Andreas A1 - Lehmann, Jens T1 - Corrosion resistance of lean alloy alternatives for 300 series stainless steels N2 - Rising Prices of nickel and molybdenum in the past few years have led to unprecedented interest in Substitution of leaner-content alloys for Standard 300-series austenitic stainless steels in a lot of applications. Due to the high prices of different alloying elements and to periodic large fluctuations that cause similar large fluctuations in the costs of using 300-series stainless steels; a lot of new materials entered the markets in Europe and also in the rest of the world. A big disadvantage consists in the fact that there are though corrosion results that, however, a direct comparison of the corrosion resistance of these new materials does not exist up to now or only incompletely. In this project comparative investigations were carried out and always one or several representatives of a material group were incorporated. These material groups are: Lean Duplex Stainless Steels, Manganese Alloyed Austenitic and Duplex Stainless Steels and Ferritic Stainless Steels. These materials were investigated in a lot of different test procedures and in different conditions focused on the application in civil engineering and common use. Beside the electrochemical investigations all materials were exposed in different surface States in the atmosphere, once in Coastal nearness and once in a city centre area. Other exposition tests with material Coupons where done in the atmosphere of indoor swimming pools and at the case of food processing machines were corrosion processes are caused by the cleaning procedure. First results are reported. T2 - 7th European stainless steel conference - science and market CY - Como, Italy DA - 21.09.2011 KW - Austenitic stainless steels KW - Ferritic stainless steels KW - Duplex stainless steels KW - Manganese alloyed stainless steels KW - Pitting corrosion KW - Stress corrosion cracking KW - Passive layer KW - Surface condition PY - 2011 SN - 978-88-85298-84-2 IS - Applications / No. 53 SP - 1 EP - 15 AN - OPUS4-24803 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Burkert, Andreas A1 - Ebell, Gino A1 - Lehmann, Jens ED - Rogge, A. ED - Meng, B. T1 - Einfluss chromatreduzierter Zemente auf die Ausbildung der Verbundzone Stahl/Beton bei Verwendung feuerverzinkter Bauteile N2 - Durch die Absenkung des Chromatgehaltes der Zemente verändern sich die elektrochemischen Reaktionen von verzinkten Betonstählen in der Frischbetonphase. Mit Hilfe von elektrochemischen Messungen sowie Stabauszugsversuchen wurde an chromathaltigen und chromatreduzierten Zementen die Auswirkung des Chromats auf die Deckschichtbildung am Zink und auf das Verbundverhalten untersucht. Mit den Ergebnissen konnte eine Beeinträchtigung der Verbundzone als Folge der Chromatreduzierung für die Zementarten CEM I und CEM II nachgewiesen werden. Die Störung der Verbundzone ist in Bezug auf die sich ausbildende Porenstruktur als dauerhaft anzusehen. Die Auswirkungen auf das Verbundverhalten werden mit zunehmendem Betonalter weitgehend kompensiert. Die Ergebnisse der bezogenen Verbundspannung bei Verschiebewegen von 0,1 mm und 0,5 mm liegen trotz der Gefügestörung noch im Bereich der Erwartungswerte für den unverzinkten Betonstahl. Unter baupraktischen Gesichtspunkten muss die auftretende Gefügestörung hinsichtlich der Verbundspannung daher keine Berücksichtigung finden. T2 - 52. DAfStb-Forschungskolloquium CY - Berlin, Germany DA - 07.11.2011 KW - Betonstahl KW - Chromat KW - Feuerverzinkt KW - Verzinkt KW - Zement KW - Chromatreduziert PY - 2011 SN - 978-3-9814281-0-0 IS - G7 SP - 272 EP - 282 PB - BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-24806 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Isecke, Bernd A1 - Beck, Matthias A1 - Burkert, Andreas A1 - Lehmann, Jens A1 - Faulhaber, Armin T1 - Dauerhaftigkeitsbemessung von Stahlbetonbauteilen auf Bewehrungskorrosion - Teil 1: Systemparameter der Bewehrungskorrosion - Ermittlung der Systemparameter und quantitative Bewertung der Eigenkorrosion auf den Korrosionsfortschritt an depassiviertem Bewehrungsstahl PY - 2012 SN - 978-3-410-65221-2 SN - 0171-7197 IS - 601 / Beitrag 2 SP - 19 EP - 57 PB - Beuth CY - Berlin AN - OPUS4-27571 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Burkert, Andreas A1 - Lehmann, Jens A1 - Burkert, Annette A1 - Gümpel, P. T1 - Substitution von Standardausteniten - Welches Potenzial bieten nickelreduzierte Legierungen? T2 - 12. Tagung Korrosionsschutz in der maritimen Technik CY - Hamburg, Germany DA - 2013-01-23 KW - Korrosion KW - Nichtrostender Stahl KW - Duplexstahl KW - Ferritischer Stahl PY - 2013 SP - 5 EP - 21 CY - Hamburg AN - OPUS4-27721 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -