MAKALELER / BETON KOROZYONU
Beton korozyonunun kimyası :
Bir elektro-kimyasal olay olan paslanma, yada korozyon,
hava ve suyun birlikte donatı demirlerine ulaşması ile mümkündür.
Metaller, kendi iyonlarını içeren eriyik içine daldırılarak yarım hücre oluşturur.
Metal atomları sulu ortamda elektron kaybederek, yani okside olarak iyon haline geçer ve eriğe karışır.
Bu reaksiyona anot reaksiyonu denir.
Eriyik içine başka bir metal daldırılırsa bir tam hücre oluşur.
Anot reaksiyonunda ortaya çıkan elektronların sarf edilerek birikmesini önleyen reaksiyona da katot reaksiyonu denir.
Korozyon olayının sürekliliği için anot reaksiyonunun katot reaksiyonu ile tamamlanması gerekir.
Anot ve katot reaksiyonları birlikte bir korozyon pili oluşturur.
Bu korozyon pilinin sürekli çalışabilmesi, ancak anot ve katot un elektron akışını sağlayan bir iletkenle bağlanması
ve elektrolitik bir ortam oluşturulması ile mümkündür.
Akım devresi OH- iyonlarının anoda iletilmesi ile kapanmaktadır.
Anot reaksiyonunda meydana gelen metal iyonu, bulunduğu sulu ortam içinde çözülür ve bir korozyon ürünü meydana getirir.
Böylece anot olan metalde, bir malzeme kaybı, yani bir hasar oluşur.
Katottan gelen iyonları anottaki iyonları ile birleşerek anot çevresinde kısmen suda çözünebilen Fe(OH)2 demir hidroksite dönüşür.
Daha sonra Fe(OH)2 çevresinde oksijen veya su varsa, kararlı ve çözünemeyen bir oksit olan Fe(OH)3 ’e ,pasa, dönüşür.
Oluşan demir oksit büyük hacim genleşmesi meydana getiren (hacim artışı %500’lere kadar ulaşabilir)
sarı/kahve renkli içi boşluklu bir maddedir.
Donatı demirlerindeki bu oksidasyon olayı beton ortamının pH sının değişmesiyle daha da karmaşık biçimler alır.
Oksidasyon difüzyonunun pek mümkün olmadığı bazı su altı betonlarında klor iyonlarının varlığı
pH değerini düşük değerlere indirgeyerek korozyonu kolaylaştırır.
Beton içindeki çelik donatının korozyonu ortamın pH değerlerine bağlı olarak anot reaksiyonları şeklinde de oluşabilir.
Betonun geçirimli olması, kimyasal, fiziksel veya mekanik etkiler ile çatlaması ve parça atması,
su ve/veya agresif (kimyasal zararlı) çözeltilerin donatıya daha kolay ulaşmasına ve donatı korozyonuna neden olur.
Korozyona uğrayan donatı yüzeyindeki pas ürününde meydana gelen hacim artışı,
çekme dayanımı düşük ve gevrek bir malzeme olan betonun çatlamasının ve parça atmasının önemli nedenlerinden biridir.
Atmosfer etkisinde kalan demir yüzeyinde oluşan demir oksit veya demir hidroksit tabakasının bünyeden ayrılması,kütlede ihmal edilebilecek düzeyde ağırlık kaybına neden olur.
Bu olay nedeni ile meydana gelen hasarlar hafif şekilde olmayabilir,
yapının göçmesi şeklinde de ortaya çıkabilir.
YAPI KİMYASALLARI ANSİKLOPEDİLERİ
SOLVER KİMYA
