Evaluación del efecto del carboxilato de amina como inhibidor de la corrosión en estruxturas de hormigón armado

Abstract

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.

Ecuador, with just over 17.5 million inhabitants (National Institute of Statistics and Censuses, 2020)(1), is a country that has high demographic growth in the region, with a construction industry that seeks to strengthen; Hence the interest in venturing into techniques and use of new materials that help improve the quality and durability of concrete in infrastructure works in the country. The study under consideration evaluates for one year the effectiveness of a corrosion inhibitor called MCI, which stands for Migratory Corrosion Inhibitor, formulated with "Amine Carboxylate", the same one that was used as an aggregate during the construction phase of concrete samples with Portland cement Type II, to study the corrosion behavior of the reinforcing steel reinforcement ASTM-A615 G60, NTE INEN 102 grade A42 in Ecuadorian standard. The kinetic technique of supplying current to the system in a Galvanostatic way was used to obtain the linear polarization resistance (RPL), which is of an electrochemical nature, and thus evaluate the corrosion behavior of the reinforcing steel bars under the influence of the 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 cores were built for multiple tests: compressive strength, electrical resistivity, chloride ion diffusion processes in an immersion chamber in water at 3.5% NaCl and in a CO2 chamber to demonstrate corrosion phenomena. carbonation. With the control of these variables, we proceeded with the analysis and evaluation of the performance of the inhibitor to later extrapolate it to real conditions in terms of integrity and durability according to the useful life model given by Tuutti. Finally, having as a fundamental objective the evaluation of the MCI inhibitor, it was notable and decisive to appreciate in the results the positive effect that was had with the inclusion of the inhibitor on the corrosion rate from 150 days of exposure compared to the 368 days that The experimentation lasted in general.