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Preparação De Superfície e Tratamentos Protetores, Parte II

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Oi, neste módulo sobre preparação de superfície e tratamentos de proteção, esta é a segunda palestra e na qual analisaremos o revestimento Anti-corrosivo ou Zinco e também olhar para a Proteção de Proteção Catódica (SACP) Sacrificial Anode.
 
Quais são os vários tratamentos disponíveis para proteger o reforço do aço? Estas são a categoria geral de 3 você pode ver proteção alcalina em slurry e depois prevenção e proteção catódica. Se você está falando em proteger o aço antes que o aço comece a corroborar, então chamamos de prevenção catódica. E se estamos aplicando a mesma técnica para proteger um aço que já é iniciado corroído, então chamamos de proteção catódica.
 
E então temos uma terceira categoria que é isolante elétrico do reforço. Por isso, neste isolamento elétrico do reforço já cobrimos isso em nosso módulo sobre reforço coado, especialmente o revestimento Nonmetálico onde falamos sobre rebares revestidos de epoxi em fusão em palestras anteriores.
 
Agora, hoje nos concentraremos neste primeiro dois que é a proteção alcalina e a prevenção catódica e catódica. Por isso, na proteção alcalina a proteção a ideia principal é essa estampagem alcalina que é aplicada no rebar, ela proporciona um ambiente alcalino e, portanto, dá mais ambiente de proteção ao aço. No caso de prevenção e proteção catódica há 3 tipos principais que vamos discutir hoje é primeiro é um revestimento de Zinco é diretamente aplicado à superfície de rebar ou diretamente aplicado sobre o reforço de aço que é este caso aqui.
 
Então, você pode ver aqui a cor amarelada, ela está indicando que, e então no segundo tipo é onde o zinco é aplicado à superfície de concreto ou um revestimento de zinco é aplicado à superfície de concreto que se sacrifica para proteger o aço.
 
E esse revestimento é eletricamente conectado ao reforço de aço. Mostraremos os mais detalhes depois e depois uma terceira categoria é onde um ânodo está conectado ou mais tipicamente um ânodo de zinco está conectado à barra com uma corrente impressionada aplicada, esse é um caso e também você pode ver aqui ou pode ser uma técnica de corrente impressionada ou uma técnica de anode sacrificial.
 
Então, nesta palestra, vamos nos concentrar mais no ânodo sacrificial conectado ao bar, impressiona técnica atual que falaremos sobre isso na próxima palestra. Então, hoje nós vamos cobrir apenas esta Técnica de Anode Sacrificial.
 
 
Agora, Alkaline Slurry Coating, você pode ver as fotos na parte inferior. Onde um pó é misturado com a inclina do cimento, onde você fica no final muito alcalino, mas cementista também na natureza e depois isso é aplicado sobre a superfície de rebarbante. O que proporciona um ambiente alcalino e também uma barreira mecânica e ao mesmo tempo, dessa forma proporciona uma resistência muito boa contra a corrosão.
E esta é uma ponte de exemplo na parte superior direita o que você está vendo é é uma construção de pilha para uma ponte costeira onde este tipo de revestimento foi aplicado e no entanto, por favor, note que este revestimento não é aplicado adequadamente. Então, é por isso que eu coloquei essa foto aqui. Por isso, quando você fala sobre esses revestimentos, se eles não são aplicados adequadamente, então você não consegue uma boa proteção, em vez disso afeta negativamente o desempenho do aço.
 
Então, sempre que falamos em revestimento, é sempre melhor proporcionar um bom revestimento e proteger o revestimento a partir de arranhões etc. E, ao mesmo tempo em que você aplica o revestimento, você deve aplicá-lo continuamente na superfície de aço do contrário, eles tendem a dar um resultado negativo ou em outras palavras ele torna o aço mais vulnerável à corrosão.
 
Um Revestimento Anti-corrosivo é outra categoria, tipicamente eles também são ricos em zinco e por causa disso, possuem ação Eletro Chemical e, em seguida, tipicamente utilizados para rebares nas estruturas existentes. Tipicamente, quando o aço já começou a expor alguma corrosão, limpamos a ferrugem do aço e depois protegemos ou casamos o aço.
 
Como você pode ver na figura do lado esquerdo uma estrutura onde houve forte corrosão e então você pode ver o revestimento de cor cinza aplicado sobre a rebarra de aço corroído e no lado direito também você pode ver que está sendo aplicado sobre a rebarra de aço corroído, mas depois de limpar a ferrugem solta. E ele essencialmente fornece uma proteção catódica localizada porque há o zinco, que está presente em todo o produto químico ou o revestimento.
 
Agora, como eles realmente funcionam? Veremos sobre isso; as tintas ricas em zinco inorgânico ou revestimentos estão disponíveis. E um ponto a notar aqui estes não são como o aço galvanizado onde vamos para o hot dipped, neste caso é uma galvanização fria. Em outras palavras, a temperatura que você está aplicando diretamente isso em um aço que é mantido em uma temperatura ambiente, não é de temperatura muito alta como no caso da galvanização ditada quente.
 
Então, essa galvanização fria é o que está sendo feito e o material tipicamente contém Zinco Metálico no filme seco. A poeira de zinco está em forma esférica ou laminar, e a natureza química do fichário e da partícula de zinco determina o quão eficiente será esta.
Então, como você pode ver em presença de oxigênio e umidade você tem essa reação de redução de oxigênio acontecendo e o zinco metálico fica oxidado. E então se torna o zinco 2 +, liberando 2 elétrons. Como você pode ver aqui, zinco metálico aqui em presença de Oxigênio e H2O e então o que eventualmente acontece é você pode ver o zinco Z e O é formado, especialmente na superfície do aço ou perto da superfície de aço.
 
Então, você pode ver aqui nesta reação, você pode ver o produto final é o óxido de zinco e que dá essa boa proteção para o aço.
 
 
E há também mais um tipo especial de primers disponíveis que na verdade é o zinco, que está presente em matriz baseada em silicato ou matriz de silicato de silicato e em que isso também proporciona uma proteção de corrosão galvanica muito superior e por causa dessa superioridade é muito boa para o ambiente costeiro outras palavras, lá a taxa de corrosão esperada é tipicamente alta.
 
Então, em tais casos você precisará de revestimentos de alto desempenho. Então, este é um tipo de tal revestimento e no mecanismo sábio você pode ver aqui do lado esquerdo as 2 setas vermelhas que estão descendo que indicam o ingresso dos diferentes produtos químicos do ambiente. E você também pode ver um monte de rachaduras naquela região. E que na verdade são preenchidos por íons de zinco Zinc2 + ou oxidados e então esse tipo de fornece a proteção contra a corrosão, os carbonatos de Hidroxi de Zinco são formados e ou eles estão presos dentro da camada e que fornece essa proteção galvanica.
 
Agora, sempre que falamos de qualquer um desses revestimentos, uma coisa importante a se lembrar é que esse revestimento é destinado ao aço e não para o concreto. Então, aqui você pode ver na foto na parte superior esquerda há um revestimento de cor cinza que também é acidentalmente aplicado sobre a superfície de concreto. Agora, imagine como você obterá um bom vínculo nesta região em que o concreto também está coberto ou revestida com este primer.
 
Então, não é uma boa ideia aplicar e também esta foto aqui, quero dizer que esta foto é como, você pode ver que o aço está quase corroído, completamente perdido, provavelmente é melhor fornecer um novo rebar naquele caso ou substituir por um novo rebar em vez de tentar gastar dinheiro neste revestimento e aplicar sobre isso e todos os esforços de mananciais necessários para fazer esse trabalho, em vez disso o melhor é remover esse aço e provavelmente fornecer nova barra rebarra porque que as varas de aço estão quase corroídas, nada sobra.
 
 
 
Então, nesses casos o engenheiro deve fazer um julgamento melhor, de modo que, nós don ’ t desperdiçar dinheiro por apenas aplicar produtos químicos esquerda e direita. Então, isso é algo que é muito importante de notar. Como, sempre que falamos desses produtos químicos, você tem que também ver onde quer aplicá-los, é realmente benéfica fazê-lo ou existe uma maneira melhor de fazer as coisas. E também, aqui você pode ver nesta foto, muito desse revestimento de cor amarela é aplicado sobre o concreto adjacente à barra rebarra de aço, isso é algo que nós don ’ t quer fazer. Assim, e também se você pensar sobre a quantidade de produto químico usado ou desperdiçado ao ser aplicada sobre a superfície de concreto,
 
Agora alguma dica é muito importante porque, na maioria das vezes quando você tem alguma tecnologia nova que a tecnologia é morta se a aplicação ou implementação não for feita adequadamente. Então, é muito importante saber como esse sistema funciona. Quais são as coisas essenciais para que esse sistema funcione?
 
E estamos realmente fazendo tudo isso enquanto se instala, mas se você don ’ t fazer tudo isso, então nós não podemos culpar o sistema ou a tecnologia mas você só tem culpa da workmanship.
Então, aqui está algo que é muito importante quando se fala desses anodes. Então, você tem que realmente conectar esses anodes. Se o fio de gravata que sai do ânodo, você tem que realmente se certificar de que ele está amarrado muito bem e como você vê nesta fotografia na parte superior esquerda eu apenas marquei que ele está muito bem amarrado. Agora imagine que você tem essa rebarra que está fortemente corroída. Imagine um caso, e você aperta-o muito bem.
 
Então você tem que, onde quer que você amarre o ânodo deve garantir que a ferrugem seja removida. Essa ferrugem deve ser removida porque a ferrugem é uma ferrugem isolante deve ser removida, e então verificaremos a conexão elétrica, mostrarei isso no próximo slide. Então, é assim que um ânodo está conectado. Então, você tem que amarrar isso muito bem, dar uma volta e apertar muito bem e aí você pode ver como ele está conectado por aqui. Por isso, o aperto é muito importante.
 
Então o fio de amarração deve ser conectado eletricamente à rebarra e então não deve haver qualquer possibilidade de o material de reparo entrar entre, se você don ’ t amarrá-los muito firmemente, o que vai acontecer é quando você colocar o material de reparo, eles podem realmente entrar no espaço entre o fio de amarração e a rebarra de aço, e então você perde a conexão elétrica? Portanto, isso não é algo que seja favorável. Então você tem que realmente amarrá-los muito bem.
 
Agora, laça o primeiro fio de amarração anode, Twist e aperte usando gancho e em seguida Bend seus fios retorcidos contra o aço reforçador. Meu aluno fez este belo desenho desenhando aqui, Muito Bom. Então, isso é algo que é muito importante quando falamos de anodos galvanicos e seu isolamento.
 
Essa é uma prática pobre que devemos evitar isso. Então, nós devemos ir para uma boa conexão elétrica bem apertada. Então como você pode ver aqui, há um ânodo pendurado no feixe onde ele foi instalado, eu só tirei essa foto. Então, você pode ver que não é uma boa prática e então nós impingimos que isso está realmente empatado muito bem caso contrário eventualmente o que vai acontecer é depois de alguns anos, este ânodo não está funcionando.
 
Então, eles vão voltar e dizer que a tecnologia de proteção catódica em si é ruim, mas o que é ruim não é a tecnologia, mas a forma como ela é implementada. Por isso, amarrar o ânodo para o reforço e obter uma conexão elétrica muito boa é importante. Então, você tem que remover a ferrugem da superfície de aço.
 
Este é outro exemplo que você pode ver aqui está muito vagarosamente empatado. Isso também muito livremente empatado. Então, mais cedo eu estava dizendo que o concreto pode ou o material de reparo pode entrar no espaço entre a barra de amarração como você vê aqui, este círculo aqui mesmo se você ver, você pode ver que o há algum espaço entre o fio de amarração você tem que olhar bem de perto para a imagem há algum espaço entre o fio de amarração e o rebar corroído e a rebarra também está cheia de ferrugem.
 
Então, mesmo neste caso a menos que você realmente remova a ferrugem onde está o fio de amarração, você não vai obter conexão elétrica adequada e então o ânodo não funcionará e o aço continuará corroído e então depois de alguns anos você diz que ânodo não está funcionando isso não é certo. Então, a implementação é muito, muito importante e crucial. Aqui está outro exemplo em que esta é uma foto de uma estrutura de ponte.
 
Agora eles esperam que este anode funcione, como é que vai funcionar? Não há circuito elétrico concluído, o circuito elétrico não está completo, Então, eventualmente, o que aconteceu é você ver que todos os fios de gravata corroeram. Este zinco que está dentro deste disco circular não está ajudando na proteção do sistema abaixo. Então, não é assim que um ânodo deve ser conectado. Você tem que garantir que o circuito elétrico é muito bom.
 
Então, entendendo como o nosso sistema funciona e então só nós devemos aplicar. Por isso, neste caso, é muito claro que o engenheiro não entendeu o mecanismo ou mesmo as pessoas no local ou mesmo os fornecedores do ânodo devem garantir que ele seja instalado adequadamente. Caso contrário, o sistema não vai funcionar e, eventualmente, todos nós vamos culpar a tecnologia mas esse tipo de coisa não deve ser praticado.
 
Agora, como verificamos se o ânodo vai funcionar de fato? Por isso, a primeira coisa é verificar a conectividade elétrica para que você possa encaminhá-la a esta norma ISO 12696. Como você vê nesta foto aqui, esta pessoa está conectando a única sonda do multímetro e outra a barra de transferências. Por isso, os 2 rebares e, você vê se a conectividade é muito boa ou não e entre a rebarra e as conexões anode também.
 
Então, você pode ver aqui na foto de baixo, ele está conectando um terminal ao rebar, e o outro terminal está conectado ao fio de amarração que está saindo do ânodo. Então, e se você vê que a resistividade é muito baixa quando você tira essas medidas como é visto no multímetro a resistividade é quase 0. Quando você diz que a resistividade é ou resistência é 0, isso significa que há uma conexão elétrica muito boa entre esses vários pontos que falamos.
 
Então, neste caso, este ânodo na parte inferior que será capaz de proteger tanto os rebares em direções perpendiculares. Então, essa é a nossa ideia, não é apenas proteger a rebarra a que está conectada mas proteger o tapete rebar ou todo o sistema de rebares. Assim, entre todas as conexões se os anodes estiverem conectados usando os fios de amarração, fio de amarração muito bem limpo também deve ser limpo e feito com certeza de que não há ferrugem no fio de amarração porque se você comprar o ânodo e depois de algum tempo você conectá-lo há possibilidades de que o fio de amarração também tenha alguma corrosão para que tudo isso tenha certeza de que não há ferrugem no momento da instalação tanto no aço quanto no ânodo. Agora se a resistência for menor que 1
 
Ohm, podemos dizer que é muito baixa resistividade e então conexão é muito boa.
Se for menor que 1 milivolt de potencial diferença, então também podemos dizer que é muito boa conexão elétrica entre os rebares e também boa conexão elétrica entre o ânodo e a rebarra. Isso se torna muito importante quando se fala em estrutura muito fortemente corroída.
 
O que vai acontecer é a ferrugem vai ficar presa entre os 2 rebares e você não terá uma boa conexão. Assim, você pode ter que realmente fornecer outro fio de amarração nesse caso e limpar a superfície da rebarra e certificar-se de que há uma boa conexão elétrica entre o, entre todo o reforço de aço reforçado, ele ’ s muito, muito importante certeza para garantir que a conectividade entre os sistemas seja muito boa então somente todos esses sistemas de anode galvanico funcionarão.
 
Agora, este é um exemplo em que são cerca de 3, prédio de 4 andares e você pode ver na parte inferior desta coluna e muitas das colunas nesta linha, estavam realmente tendo essa corrosão no ponto de baixo e este é um close aqui você pode ver os stirrups estão sendo corroídos por que porque, esta coluna está realmente absorvendo ou sugando toda a água do solo por causa da ação capilar e reforço na parte inferior fica exposto a esse ambiente úmido durante todo o ano.
 
 
 
 
Exceto talvez, sempre que ele fica exposto a isso e então ele contém aquele concreto ao redor de obras como um dissipador de água, e então a taxa de corrosão é maior neste caso, em oposição às outras regiões na mesma coluna. Então, como protegemos isso porque, se uma maneira é por meio da injeção de alguns produtos químicos na parte inferior da coluna, onde trabalhamos na estrutura de poros da coluna. E evitar que a entrada de umidade seja moída e ao mesmo tempo se você puder realmente fornecer proteção catódica, podemos impedir que a corrosão aconteça. E neste caso, talvez se a taxa de corrosão for alta, saibamos exatamente onde os anodos são colocados.
 
E vamos dizer depois de 20 anos, você pega o ânodo e coloca um novo anode no mesmo lugar. Portanto, isso é algo muito fácil de fazer. E sem realmente esperar por longo prazo para esta coluna perder toda a sua capacidade, por isso, por esse tempo, será tarde demais. Portanto, é aqui que dizemos que a técnica de prevenção catódica torna-se muito importante e menos cara do que a proteção catódica.
 
Agora, esse critério sobre a verificação ao instalar um sistema de proteção catódica ou instalar um anode, como verificar se ele está funcionando ou não? Então, uma técnica amplamente usada é essa, a gente procura por turno no potencial se esse turno for maior que 100 milivolt em 24 horas, como você diz aqui seguir este gráfico. Então, este é o Eon que significa o potencial quando o ânodo está ligado ao sistema e neste momento nós desconectamos o ânodo.
 
Então, depois desse anode haverá uma queda potencial e por isso chamamos aquele Potencial OFF Instantâneo e então depois disso haverá uma decadência no potencial e nós depois de 24 horas, verificamos esse potencial então, digamos aqui que são 24 horas. Timescale na parte inferior então, isto é 24 horas de tempo. Nesse momento se o potencial for maior a diferença é maior que 100 milévolt ou o deslocamento é maior que 100 milévolt.
 
Se o turno for maior do que 100 milivolts então dizemos que o sistema está funcionando muito bem. E também, Potencial instantâneo OFF, se for menor que-820 milivolt versus o eletrodo sulfato de cobre então também é bom e então uma decadência de 150 milivolts ao longo de um período de tempo estendido.
 
Então, diferentes técnicas estão sendo trabalhadas, pois em alguns casos as pessoas também dizem que você não pode medir em 24 hora de antecedência você pode ter que ir por período mais longo e depois medir, talvez 48 horas em alguns casos.
 
Nós fizemos em um de nossos projetos onde verificamos isso às 48 horas, e pudemos ver que há uma decadência no potencial e então com base nisso decidimos ok se o ânodo está funcionando ou não. Agora, essas são as faixas típicas da demanda atual, que você pode esperar quando se está falando sobre prevenção catódica ou proteção catódica, você pode muito claramente ver que no caso da prevenção catódica. A demanda atual é de menos de 2 miliamp por metro quadrado.
Considerando que no caso da proteção catódica, há uma demanda maior que significa que a taxa de consumo de anodes será maior na proteção catódica. Assim, é sempre melhor instalar o ânodo antes que a corrosão comece e para que não haja problemas com a conectividade elétrica também. Assim, à medida que projetamos as estruturas, se podemos fornecer os anodes nos locais críticos onde esperamos a corrosão, podemos também retardar o início da corrosão e realmente proteger a estrutura por um longo tempo.
 
Agora, vários tipos de anodes estão disponíveis. Discuti isso brevemente um pouco mais cedo mas deixe-me contar isso mais uma vez. O único tipo de anode se apresentando significativamente diferente do outro anode. A razão para estas diferenças de performances são principalmente o material do ânodo, O próprio zinco, ou o próprio metal e o material circundante ou nós chamamos de ativação de argamassa ou encapsulamento
Mortar nomes diferentes, mas essencialmente a ideia daquele argamassa é haver 2 papéis para aquele argamassa em volta do ânodo.
 
Uma é porque você tem metal de zinco, o metal de zinco precisa de pH elevado tipicamente 13 + para ele corroe e o sistema para trabalhar o zinco tem que corropor então só ele pode proteger o aço. Então, você tem que ter um argamassa que sempre pode fornecer 13 + pH, para o zinco que é uma coisa. Agora, se o zinco está corroendo o que vai acontecer este zinco corroído tem que ocupar algum espaço há um pouco de expansão acontecendo não como a rebarra de aço, mas um pouco de expansão.
 
Então, onde a poeira de zinco irá ela tem que entrar nos poros ao redor, que a nova superfície que está exposta nova superfície do zinco que está exposta, também obtenha o alto ambiente de pH assim, é um sistema muito complexo e você tem que fornecer o pH elevado para toda a vida de design do ânodo que pode ser de cerca de 20 anos ou 25 anos. Então, essas são as diferentes formas seja o que for, temos que ter um ambiente de pH elevado para toda a vida de design do ânodo.
 
Então, a argamassa ativadora deve prever que, para longo prazo, não por apenas alguns anos da instalação, mas por longo prazo. Então, é aí que entra as dificuldades no design e há produtos disponíveis no mercado que realmente atendem a esses requisitos, e também a conexão elétrica entre o ânodo e a rebarra. Se eles não estão conectados eletricamente, então não é como apenas visual, eu estou dizendo, deixar bem claro que a conectividade elétrica é muito importante. Ok.
 
Então, deve haver checado antes de cobrir o ânodo com argamassa, antes de cobrir os anodos com argamassa, todo ânodo deve ser verificado para a conectividade elétrica e esse ou valor de resistência deve ser registrado. Caso contrário, não podemos esperar que o sistema funcione muito bem. Se você faz um bom atendimento em fazer todas essas coisas, então definitivamente a estrutura vai durar como projetada.
 
Agora, como selecionamos esses diferentes tipos de anodes que estão disponíveis no mercado? Existem alguns métodos de teste disponíveis que são destinados ao sistema ICCP. Então, tirar as ideias de que nós realmente desenvolvemos um método de teste de curto prazo.
 
Para anodos sacrificiais e chamamos de teste de GAP, que é teste de Performance de Galvanic Anode, pensei que este teste de lacuna é soa agradável. Então, nós vamos chamar esse teste de GAP. Então, este é um vídeo curto que mostra como o teste pode ser conduzido e o significado deste teste e quais são as coisas que pelas quais o, podemos detectar um determinado ânodo é melhor do que o outro ânodo ou se ele será capaz de dar a vida ou extensão desejada da vida para a estrutura.