TY - CONF A1 - Poltavtseva, Marina T1 - Electrochemical investigations of carbon-based conductive coatings for cathodic protection of steel reinforcement T2 - Junior EUROMAT 2014 CY - Lausanne, Switzerland DA - 2014-07-21 PY - 2014 AN - OPUS4-31296 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Poltavtseva, Marina T1 - Mechanism of corrosion protection of aluminium clad materials at the example of Alclad 6025 T2 - Eurocorr 2012 CY - Istanbul, Turkey DA - 2012-09-09 PY - 2012 AN - OPUS4-26586 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Poltavtseva, Marina T1 - Untersuchungen an Prüfkörpern im Labormaßstab zur Anwendbarkeit leitfähiger Beschichtungen auf Karbonbasis für den Einsatz als Fremdstromanoden im Kathodischen Korrosionsschutz von Stahlbetonbauteilen T2 - AK-Korrosion im Bauwesen CY - Heligoland, Germany DA - 2014-06-02 PY - 2014 AN - OPUS4-30836 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Poltavtseva, Marina T1 - Electrochemical investigation of carbon-based conductive coatings for application as anodes in ICCP system of reinforced concrete structures T2 - EUROCORR 2014 CY - Pisa, Italy DA - 2014-09-08 PY - 2014 AN - OPUS4-31379 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Poltavtseva, Marina A1 - Ebell, Gino A1 - Mietz, Jürgen T1 - Entwicklung und Erprobung einer neuen Prüfmesszelle für elektrochemische Untersuchungen leitfähiger Beschichtungen auf Karbonbasis in Elektrolytlösungen N2 - Leitfähige Beschichtungen auf Karbonbasis können als sogenannte Anstrichanode (Sekundäranode) für den Kathodischen Korrosionsschutz (KKS) von Stahlbetonbauteilen zum Einsatz kommen. Die Beschichtungen sind komplexe Verbundwerkstoffe, die aus einem Bindemittel, leitfähigen Füllstoffen, einem Lösemittel und Additiven bestehen. Als Bindemittel bzw. Matrix werden anorganisch-mineralische und organische Materialien verwendet, diese werden üblicher Weise für Fassadenfarben, Putze, Estriche und Mörtel in der Bauindustrie genutzt. Als leitfähige Pigmente für die Beschichtungen werden häufig feines Graphitpulver, Industrieruß und Kohlefaser verwendet. Die Mischung wird als Paste oder wässrige Dispersion auf die entsprechend vorbereitete Betonoberfläche aufgetragen und kann dadurch eine gleichmäßige Verteilung des Schutzstromes auf einer großen Oberfläche gewährleisten. Für die Stromzuführung vom Gleichrichter in die Beschichtungen werden in definiertem Abstand Drähte (sog. Primäranode) aus z.B. platiniertem Titan, Kupfer oder mischoxidbeschichtetem Titan eingebaut. Der Minuspol des Gleichrichters wird an der Bewehrung und der Pluspol an der Primäranode angeschlossen. Beim Anlegen eines Schutzstromes, der zwischen der Anode und der Kathode fließt, wird das Potential des Bewehrungsstahls unterhalb -720 mV (gegen Ag/AgCl/0,5 M KCl) in einer inaktiven Potentialbereich abgesenkt und der Korrosionsvorgang unterdrückt. Der Stromfluss wird durch die elektrolytische Leitfähigkeit des Betons bzw. Betonporenwassers und durch elektrochemische Reaktionen an der Anodenoberfläche und der Kathodenoberfläche ermöglicht. Dabei werden an der Oberfläche des Bewehrungsstahls, durch die elektrochemische Reduktion von Sauerstoff, alkalisch wirkende Hydroxylionen (OH’) gebildet und an der inerten Anodenoberfläche wird Wasser (bzw. Hydroxylionen) zu Sauerstoff oxidiert. T2 - 15. Sommerkurs Werkstoffe und Fügen am Institut für Werkstoff- und Fügetechnik CY - Magdeburg, Germany DA - 12.09.2014 PY - 2014 SN - 978-3-940961-85-3 SP - 207 EP - 214 AN - OPUS4-31474 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Burkert, Andreas A1 - Heyn, Andreas A1 - Ebell, Gino A1 - Lehmann, Jens A1 - Poltavtseva, Marina T1 - Innovative Methoden in der Korrosionsforschung an der BAM T2 - 15. Sommerkurs Werkstoffe und Fügen am Institut für Werkstoff- und Fügetechnik CY - Magdeburg, Germany DA - 2014-09-12 PY - 2014 SN - 978-3-940961-85-3 SP - 53 EP - 64 AN - OPUS4-31479 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Mietz, Jürgen A1 - Raupach, M. A1 - Ebell, Gino A1 - Poltavtseva, Marina A1 - Helm, C. T1 - Untersuchungen zur Anwendbarkeit leitfähiger Beschichtungen auf Karbonbasis für den Einsatz als Fremdstromanode im Kathodischen Korrosionsschutz von Stahlbetonbauteilen (Schlussbericht) N2 - Zur Wirkungsweise und zum Einfluss unterschiedlicher Parameter beim Kathodischen Korrosionsschutz von Stahl in Beton wurden in der Vergangenheit bereits zahlreiche Untersuchungen durchgeführt. Über die Dauerhaftigkeit leitfähiger Beschichtung auf Karbonbasis als Fremdstromanode beim KKS von Stahlbeton liegen bislang keine umfassenden wissenschaftlichen Untersuchungen vor. Die in den einzelnen Arbeitspaketen (AP) erzielten Ergebnisse und gewonnenen Erkenntnisse tragen zum Verständnis über die Elektrodenreaktion der einzelnen Systeme bei. Die Frage der Dauerhaftigkeit konnte im Rahmen dieses Forschungsvorhabens nicht zur Gänze geklärt werden. Die Ergebnisse aus dem AP 1a liefern einen wesentlichen Beitrag zur Beantwortung der offenen Fragestellung hinsichtlich der vorherrschenden Elektrodenreaktion. In Verbindung mit dem Pourbaixdiagramm für Kohlenstoff lässt sich für die Beschichtungssysteme CBCC 1 und CBCC 2, nach 500 h andauernder Polarisation mit 10 mA/m² in ges. Calziumhydroxidlösung, die vorherrschende Elektrodenreaktion als Sauerstoffelektrode verifizieren. Im AP 1b wurde festgestellt, dass die an einem Praxisobjekt applizierten Systeme CBCC 1 und CBCC 2 in der Lage sind, die Schutzkriterien zu erfüllen. Die an diesem Objekt erforderlichen Schutzspannungen liegen jeweils zwischen 1 und 2 V. Die Anodenstromdichten betragen ca. 2,5 mA/m². Aufgrund der hohen Depolarisationsraten kann das Niveau der anliegenden Anodenstromdichten in Zukunft noch nach unten angepasst werden. Die Ergebnisse aus dem AP 1b und 1a sind erst zeitlich nach Festlegung der Prüfparameter für das AP 2a erzielt worden. Mit den ursprünglich veranschlagten Stromdichten von max. 40 mA/m² traten langfristig nachfolgende Problemstellungen auf: Bei der Stromeinleitung mittels Primärelektrode und Stromdichten größer gleich 20 mA/m² wurde festgestellt, dass die Versuche bei allen Systemen eine deutliche Entkopplung zwischen Primärelektrode und Beschichtung verursacht haben. Dies ist auf die hohen lokalen Stromdichten am Übergang Primärelektrode/leitfähige Beschichtung zurückzuführen. Eine Untersuchung der erforderlichen Kontaktfläche der Primärelektrode bezogen auf die effektive Stromdichte konnte nicht erfolgen. Weiterhin wurden die Haftzugwerte über die Dauer der Polarisation untersucht und mit unpolarisierten Proben verglichen. Eine Reduktion des Verbundes infolge Polarisation mit den angesetzten Stromdichten konnte verzeichnet werden. Es wurde jedoch auch festgestellt, dass mit zunehmenden Probenalter auch reduzierte Haftzugwerte an den geschliffenen und unpolarisierten Oberflächen der Referenzprobekörper ermittelt wurden. Die Grundlagen für die Simulation konnten in AP 3 anhand der gewonnen Ergebnisse erstellt werden und Feldverteilungen unter Berücksichtigung verschiedener Parameter berechnet werden. Eine auf den gewonnenen Erkenntnisse basierende Modellentwicklung für die Dauerhaftigkeitsprognose unter variierenden Randbedingungen, wie sie für AP 4 vorgesehen war, konnte auf Basis der erzielten Ergebnisse nicht erfolgen. Dass die Beschichtungssysteme unter praxisüblichen Randbedingungen einsetzbar sind und bei dem Vergleich der Schutzspannung mit klassischen Systemaufbauten gleiche Schutzstromdichten erzielt werden, zeigt das AP 1b deutlich. Die zukünftigen Ergebnisse aus der Praxisanwendung (AP 1b) werden über die Projektlaufzeit hinaus ausgewertet und publiziert. Das Ziel des Vorhabens wurde teilweise erreicht. KW - KKS KW - Kathodischer Korrosionsschutz KW - Korrosion KW - Betonstahl KW - Stahlbeton KW - Beschichtung PY - 2015 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-336230 SP - 1 EP - 101 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) / ibac RWTH Aachen AN - OPUS4-33623 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -