MMO Ribbon Mesh Anode for Betong Protection: Hva standardene ikke forteller deg

MMO Ribbon Mesh Anode for Betong Protection: Hva standardene ikke forteller deg

Armerte betongkonstruksjoner utgjør en unik katodisk beskyttelsesutfordring. Elektrolytten er alkalisk og høy-resistivitet. Anoden skal være innstøpt eller festet til betongoverflaten. Og hele monteringen skal vare i flere tiår uten vedlikehold. MMO Ribbon Mesh Anode har blitt en standardløsning, men å bruke den riktig krever å forstå hva de skrevne standardene utelater.

Hvorfor betong er vanskelig for anoder

Betong har en pH typisk over 12,5. Dette passive miljøet beskytter stålarmering naturlig inntil kloridforurensning eller karbonatisering bryter den passive filmen. For imponert strømkatodisk beskyttelse må anoden operere i det samme alkaliske miljøet. Mange anodetyper brytes raskt ned i betong fordi den høye pH angriper belegget eller underlaget.

IrO2/Ta2O5-belegget på en MMO titan-mesh-anode er uvanlig stabil under alkaliske forhold. Titansubstratet danner en passiv film som motstår betongporevann. Denne kjemiske kompatibiliteten er grunnen til at spesifikasjonsark for MMO Ribbon Mesh Anode ofte viser betongbeskyttelse som en primær applikasjon.

De to installasjonsmetodene

Metode en er innebygd mesh. MMO-anoden i titannett bindes til armeringsjernet før betongstøping. Betongen omgir nettet fullstendig. Denne metoden gir den mest jevne strømfordelingen fordi anoden er på samme dybde som armeringen. Men når det først er hellet, kan du ikke få tilgang til nettet for reparasjon.

Metode to er overflatemontert-nettverk. Etter at betongen har herdet, festes MMO Ribbon Mesh Anode til betongoverflaten ved hjelp av plaststifter eller lim. Et tynt lag med ledende sementholdig overlegg eller sprayet elektrolytt dekker nettet. Denne metoden tillater fremtidig tilgang, men krever et mer komplekst elektrisk tilkoblingssystem.

Nåværende krav er lavere enn du tror

For stål i passiv betong er den beskyttende strømtettheten kun 0,2 til 2 mA per kvadratmeter ståloverflate. Dette er en-tidel av strømmen som trengs for nedgravd stål i jord. De publiserte gjeldende vurderingene for MMO Ribbon Mesh Anode som 2,8mA/m eller 3,5mA/m er langt høyere enn betongapplikasjoner krever. Denne overkapasiteten betyr at levetiden i betong nesten alltid er i den høye enden av 20-100 år.

Ikke overdesign. Bruk av en mesh med høyere strømverdi enn nødvendig sløser med materiale. 10mm*76m spesifikasjonen med 2,8mA/m er tilstrekkelig for de fleste betongbrodekker og parkeringskonstruksjoner. Bruk bare 19 mm eller bredere masker for store-flater der færre anodeløp reduserer installasjonsarbeidet.

Det skjulte problemet med gassproduksjon

Alle påtrykte strømanoder i betong genererer oksygen og klorgass på anodeoverflaten. I innebygde applikasjoner må denne gassen unnslippe gjennom betongporestrukturen. Hvis gass samler seg, skaper det en resistiv barriere som øker spenningen og reduserer strømfordelingen.

Mesh-strukturen til MMO-titan-mesh-anoden lar gass slippe ut gjennom åpningene. En solid stripeanode ville fange gass under den. Hullstørrelsen på nettet påvirker gassutslippet direkte. For innstøpte betongapplikasjoner er åpningene på 2,5 x 4,6 x 0,6 mm tilstrekkelige. For overflatemonterte-applikasjoner med et ledende overlegg gir den større åpningen på 34 x 76 x 0,89 mm enda bedre gassventilasjon.

Termisk misforhold mellom titan og betong

Titan har en termisk utvidelseskoeffisient på 8,6 x 10^-6 per grad Celsius. Betong er omtrent 10 til 12 x 10^-6. Forskjellen er liten, men ikke null. I strukturer som er utsatt for fryse-tinesykluser eller branneksponering, kan den differensielle ekspansjonen forårsake frigjøring av overflatemontert nett. Dette er grunnen til at overflatemontert MMO Ribbon Mesh Anode bør festes med fleksible festemidler, ikke stiv epoksy. Nettet trenger plass til å bevege seg litt i forhold til betongoverflaten.

Inspeksjon og overvåkingsforskjeller

I motsetning til jordapplikasjoner hvor du måler anode-til-jordpotensial direkte, krever betongapplikasjoner en sølv-sølvkloridreferanseelektrode innebygd i nærheten av armeringen. Denne referanseelektroden måler potensialet til stålet i forhold til en stabil standard. Selve MMO-anoden i titannett kan ikke tjene som referanse fordi potensialet varierer med strømtettheten.

Installer minst tre referanseelektroder per anodesone. Når referanseelektrodene viser at stålpotensialet beveger seg utenfor det beskyttende området, juster likeretterutgangen. Ikke stol på anodepotensialet alene.

En advarsel om klorid-forurenset betong

Dersom betongen allerede inneholder klorider over terskelen for aktiv korrosjon, vil startstrømbehovet være høyt. Ståloverflaten korroderer aktivt, og det katodiske beskyttelsessystemet må først stoppe korrosjonen før det kan opprettholde passivitet. Denne innledende perioden kan vare i måneder og kan kreve strømtettheter som nærmer seg maksimal vurdering av MMO Ribbon Mesh Anode.

Under denne depolariseringsfasen, overvåk masketemperaturen. Bruk et infrarødt kamera for å se etter hot spots. Hvis en del av nettet overstiger 50 grader over omgivelsestemperaturen, reduser strømmen og forleng polarisasjonsperioden. IrO2/Ta2O5-belegget kan håndtere den høye strømmen midlertidig, men overdreven oppvarming akselererer langsiktig-forbruk.

Hvorfor tilpasning er viktig for betong

Standard MMO titan mesh anodeprodukter er designet for jordmiljøer. Betong er annerledes. Di Noer tilbyr tilpasning av hullstørrelsen på nettet spesielt for betongapplikasjoner. En bredere åpning forbedrer gassventilasjonen. En tynnere tråd reduserer den visuelle innvirkningen på arkitektonisk betong. Et modifisert belegg med høyere iridiuminnhold håndterer den innledende depolarisasjonsstrømmen bedre.

Be om prøver før du bestiller store kvanta. Legg inn prøvene i testbetongblokker laget av din faktiske betongblanding. Kjør strøm i 90 dager på planlagt driftsnivå. Bryt deretter opp blokkene og inspiser. Masken skal ikke vise tap av belegg, ingen sprekkdannelser og ingen vedheftstap til betongen. Hvis den består denne testen, vil full-installasjonen sannsynligvis lykkes.

MMO Ribbon Mesh Anode er velprøvd teknologi for katodisk beskyttelse av betong. Men bevist betyr ikke automatisk. Vær oppmerksom på detaljene standardene aldri skriver ned.