Projektbeschreibung
Eine neue Möglichkeit, die Korrosion von Stahl in Beton zu prüfen
Bei Infrastruktur aus verstärktem Beton stellt die Korrosion des Stahls im Beton eine große Herausforderung dar. Wie wirken sich umweltbedingte Betriebsbedingungen wie CO2 auf die Stabilität und Mängel (Korrosion) der passiven Schicht aus Stahlstäben in Beton aus? Das EU-finanzierte Projekt PERFoRM wird diese Frage beantworten. Es wird zerstörungsfreie Verfahren einsetzen, um eine in-situ-Diagnose von mit Stahl verstärktem Beton und in-situ-Verfahren zur Rückverfolgung aggressiver Ionen durchzuführen. PERFoRM wird auch innovative elektrochemische Ansätze anwenden, um die Korrosionsrate zu bestimmen, die Betonstrukturen in Betrieb nachbildet. Das Projekt wird eine Röntgen-Photoelektronenspektroskopie der Umwelt einsetzen, um eine fortschrittliche Charakterisierung der Mechanismen zur passiven Schichtbildung durchzuführen.
Ziel
PERFoRM will unveil how in-service environmental conditions influence the stability of the passive layer on steel rebar embedded in concretes based on low-carbon cementitious materials (i.e. near-neutral salt activated slag materials (NnSAS)), when exposed to environmental threats. NnSAS offer high carbon emission savings, compared to other construction materials, however their long-term performance is largely unknown. PERFoRM will implement non-destructive techniques (NDTs) for the in-situ diagnosis of steel reinforced concretes, and in-situ tracing of aggressive ions; along with cutting-edge electrochemical techniques to determining corrosion rates closely resembling in-service concrete structures. Advanced characterisation of the passive layer using environmental XPS, and the steel-concrete interface using u-CT will also be carried out. The main scientific focus areas of PERFoRM will be:
• Developing novel durability wireless embedded (D-WirE) sensors for in-situ tracing of aggressive ions (e.g. chlorides) and monitoring of internal factors (e.g. relative humidity, pH) in concrete
• Ground-breaking work monitoring chemical and physical changes induced by carbonation/chloride penetration in NnSAS mainly using NDTs
• Advanced characterisation of the passive layer growth, breakdown, and failure rates of steel rebars embedded in NnSAS
• Creation of service-life models by incorporation of in-situ carbonation and chloride penetration regression models
PERFoRM will bring unique insight about all potential aspects influencing corrosion mechanism and stability of the passive layer forming in steel embedded in NnSAS. This will enable performance-based materials design, and selection of remediation strategies to ensure the safety of in-service novel self-sensing and low-carbon NnSAS. PERFoRM will be integrated with collaborative programmes coordinated by RILEM and EFC, providing a direct route to international awareness and utilisation of the fellowship outcomes.
Wissenschaftliches Gebiet
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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MSCA-IF-EF-ST - Standard EFKoordinator
LS2 9JT Leeds
Vereinigtes Königreich