TY - RPRT A1 - Ebell, Gino A1 - Burkert, Andreas A1 - Gehlen, C. A1 - Keßler, S. T1 - Validierung zerstörungsfreier Messmethoden zur zuverlässigen Erfassung von Bewehrungskorrosion (Schlussbericht) N2 - Determining a pore structure’s mechanical and chemical data on lime rendering exposed outdoors and including masonry in the laboratory, with regard to their behaviour on moisture transport and weathering was the objective. In search of clues for a dose-response relation - i.e. upon a connection between the emission rate of SO2 and NOx on one hand and the degree of damage to mainly plaster having a lime component on the other - it has been of interest to what extent their structural characteristics including pore space are modified and so consequently also physico-technical properties and chemical composition. For determining corresponding criteria, a widely diversified spectrum of test methods such as to obtain data concerning porosity and moisture transport, mechanical behaviour, and chemistry as well is available. A description of the manufacture of plate-shaped rendering specimens with lime putty, industrially hydrated lime and dolomitic hydrate (the last two also having a cement admixture) and also hydraulic lime as binding agents is included. First deposition velocity and absorption rate for SO2 were determined in laboratory tests on these materials in dry and moist states. After their exposure on outdoor racks at six locations in the Berlin region with differing SO2 atmospheric contents over at least 5 years, the samples of course show timedependent modifications of chemical and physical qualities which are especially reflected in the form of profiles of structure, strength and concentration, e.g. for sulphate. Local climatic differences, however, partly exert a greater influence on material than emissions. Similar investigations were performed on samples of comparable composition exposed 4 and 17 years. But the real surprise is furnished by the renderings’ behaviour depending upon orientation and upon height at a building. Since weathering behaviour and moisture Transport (absorption, storage, release) are directly interdependent, further criteria are necessary for a critical assessment of a plasters’ pore structure. Starting from sands, plasters were characterized. The structural parameters were lastly influenced by the respective contents of sand, binder and mixing water. These results and those gained from bricks naturally find their expression in masonry sections manufactured there from, and above all in their capillary and evaporative behaviours, and also when applying different test liquids. Summary and cited literature is given at the end of this report. KW - Potentialfeldmessung KW - Potential mapping KW - Korrosion KW - Stahlbeton KW - Betonstahl KW - Merkblatt B 3 PY - 2011 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-336229 SP - 1 EP - 92 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) / Technische Universität München AN - OPUS4-33622 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 - TY - CONF A1 - Ebell, Gino A1 - Burkert, Andreas T1 - Standortabhängige Dauerhaftigkeitsbetrachtungen von Zink unter atmosphärischer Korrosion N2 - In maritimer Exposition können Zinkbauteile Nutzungsdauern von 50 Jahren erreichen. Dabei werden Expositionen mit Spritzwasserbelastung durch Meerwasser nicht betrachtet. Normative Betrachtungen und Korrosionsprognosen basierend auf Einjahreswerten liefern hier grundlegend falsche Ergebnisse, da sie eine signifikant höhere Belastung der Atmosphäre mit SO2 voraussetzen. T2 - AK-Sitzung Atmosphärische Korrosion CY - Berlin, Germany DA - 24.10.2023 KW - Korrosion KW - Deckschichtbildung KW - Zink PY - 2023 AN - OPUS4-59342 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Risiko der Wasserstoffentwicklung an martensitischen Schraubankern unter baupraktischen Bedingungen N2 - Die vorliegende Untersuchung beschäftigt sich mit der Fragestellung ob unter praxisrelevanten Bedingungen die Entstehung von Wasserstoff an vollmartensitischen Schraubankern möglich ist. Im Gegensatz zu austenitischen Werkstoffen besteht bei martensitischen Werkstoffen bei Gegenwart von Wasserstoff stets die Möglichkeit einer wasser-stoffinduzierten Versprödung des Materials. Hierfür wurde ein in der Praxis häufig anzutreffendes Szenario gewählt, das ein galvanisches Element, bestehend aus nichtrostenden Schraubankern (in diesem Fall martensitischen) und einer verzinkten Ankerplatte an einem Betonkörper, umfasst. Zum Nachweis einer Wasserstoffentwicklung wird der Elementstrom zwischen den Bauteilen sowie das Korrosionspotential erfasst. Die Ergebnisse der Versuche zeigen, dass über eine zeitlich begrenzte Dauer eine starke kathodische Polarisation der martensitischen Schraubanker durch die korrosive Auflösung des Zinks erfolgt. Als Folge kommt es zur Wasserzersetzung im Phasengrenzbereich der Schraubanker und zur Entstehung von atomarem Wasserstoff. Das berechnete Gasvolumen des entstandenen Wasserstoffs an den Stahlankern wurde bestimmt und lag im Mittel bei 11,14 ± 1,94 ml. Eine Diffusion des an der Stahloberfläche adsorbierten Wasserstoffs in den martensitischen Werkstoff ist somit theoretisch möglich und impliziert eine mögliche Gefährdung durch wasserstoffinduzierte Rissbildung und spontanem Versagen unter Belastung. T2 - Arbeitskreis Korrosionsschutz im konstruktiven Ingenieurbau CY - Online meeting DA - 24.09.2020 KW - Korrosion KW - Wasserstoff PY - 2020 AN - OPUS4-51309 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Heyn, A. A1 - Kotula, Stefan A1 - Ebell, Gino A1 - Babutzka, M. T1 - Results of a Round Robin Test for the Determination of Polarization Resistances on Differently Weathered Zinc Samples Using Gel Electrolytes N2 - This article presents the results of a round robin test throughout Germany with 19 participating institutions. Corrosion productlayer resistances (RL ) were determined on two differently weathered pure zinc samples and a sample activated with NaOH bymeans of electrochemical measurement of the linear polarization resistance (LPR) using agar‐based gel electrolytes. The roundrobin test was organized by the Bundesanstalt für Materialforschung und ‐prüfung (BAM) in Berlin. The measurements werecarried out by the participants in the period from May to July 2021. The results are summarized in this article comprising anassessment of the reproducibility and repeatability of the measurements. The methodology is suitable for distinguishing zincsurfaces after exposure to different atmospheres based on the corrosion product layer resistances (RL). In addition, possibleproblems in the application of the method were identified, and solutions for improving reproducibility and repeatability arediscussed. The results and knowledge from the round robin test are incorporated into a new test standard (DIN 50023:2024‐07)for this measurement method KW - Corrosion PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-630546 DO - https://doi.org/10.1002/maco.202414696 SN - 1521-4176 SP - 1 EP - 12 PB - Wiley AN - OPUS4-63054 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Valet, Svenja A1 - Bohlmann, Tatjana A1 - Ebell, Gino A1 - Burkert, Andreas T1 - pH sensitive gel pads for the visualization of anodes and cathodes on zinc N2 - Zinc and zinc alloys have many applications. Zinc corrosion takes place in the atmosphere and is assumed to follow the water drop theory (a macroelement), in which the anode is at the centre of the drop and is surrounded by a cathode. This paper is the first to use gel electrolytes made of agar to visualize anodic and cathodic areas on zinc samples in order to examine the water drop theory. For that, agar gels were added with universal pH indicators, as the anode and cathode exhibit different pH values. In this paper, different amounts of pH indicators were tested to determine whether the indicator influences the potential, the impedance, phase shift, corrosion current and potential and corrosion layer resistance. KW - Corrosion KW - Zinc KW - Gel electrolyte PY - 2026 DO - https://doi.org/10.1016/j.electacta.2026.148134 SN - 0013-4686 VL - 551 SP - 1 EP - 21 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-65308 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Neue Erkenntnisse zur Initiierung von Wasserstoffinduzierter Spannungsrisskorrosion an Brückenbauwerken und N2 - Spannstahlbrücken die in der Vergangenheit mir vergüteten Spannstählen errichtet worden sind können unter ungünstigen Gegebenheiten bei deren Erstellung signifikante Probleme hinsichtlich der Tragfähigkeit bekommen. Im Speziellen kann die wasserstoffinduzierte Spannungsrisskorrosion hier bei der Errichtung der Brückenbauwerke Anrisse an den Spanndrähten erzeugt haben die Jahre später zum Versagen der Brücke führen können. Die Präsentation im Speziellen behandelt den Teileinsturz der Carolabrücke in Dresden. T2 - LS Brandenburg Workshop CY - Online meeting DA - 20.02.2026 KW - Korrosion KW - Spannungsrisskorrosion KW - Spannstahl KW - Wasserstoff PY - 2026 AN - OPUS4-65552 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Korrosion von Zink unter variierenden Bedingungen N2 - Die Korrosionsbeständigkeit von zink in variierenden Elektrolyten hängt von der Deckschichtstabilität und Resistenz gegenüber dem Elektrolyten ab. Das amphotere Verhalten von Zinkhydroxid führt dazu das Zink in sauren und alkalischen Elektrolyten deutlich höhere Korrosionsraten erfährt als in pH-neutralen leicht alkalischen Elektrolyten. In diesem Vortrag werden verschiedene Anwendungsfälle dargestellt. T2 - Gemeinschaftssitzung des AK atmosphärische Korrosion und Elektrotechnik CY - Online meeting DA - 05.12.2024 KW - Corrosion KW - Korrosion KW - Zink PY - 2024 AN - OPUS4-62010 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Investigations to determine the damage pattern for H-induced stress corrosion cracking at QT prestressing steel N2 - Prestressed steel bridges that were constructed in the past using tempered prestressing steel can develop significant problems with regard to load-bearing capacity under unfavourable conditions during their construction. In particular, hydrogen-induced stress corrosion cracking during the construction of the bridge structures may have caused cracks in the prestressing tendons, which could lead to the failure of the bridge years later. The presentation specifically addresses the partial collapse of the Carola Bridge in Dresden. T2 - Europäischer Workshop zum Einsturz der Craolabrücke CY - Online meeting DA - 02.12.2025 KW - Corrosion KW - Prestressing steel KW - Stress corrosion cracking KW - Hydrogen embrittlement PY - 2025 AN - OPUS4-64979 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ebell, Gino T1 - Exposure Site 41 Berlin N2 - The United Nations Educational, Social and Cultural Organization (UNESCO) is establishing a project with the objective of investigating the role of air pollution in the acceleration of ongoing corrosion processes and the resulting corrosion intensity. Consequently, since the early 1980s, research has been conducted on 60 different exposure sites. The Bundesumweltamt has mandated the BAM to oversee a designated test sites, a responsibility that the BAM has accepted since 2024. The presentation will provide a visual representation of the newly constructed test site, in addition to the inaugural results of 2024. T2 - UNESCO Materials RISE Meeting CY - Prague, Czech Republic DA - 05.05.2025 KW - Korrosion KW - Corrosion PY - 2025 AN - OPUS4-63080 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -