Elektrische Messung von Korrosion an Betonstahl

Hallo NG,

an unserer Uni sollen Informationen über den Korrosionszustand von Betonstahl durch elektrische Messungen gewonnen werden. Dazu werden in einen Betonstab 2 Eisenstäbe eingegossen, einer ist der Korrosion durch eindringendes Wasser ausgesetzt, der andere nicht. Wenn einer der Stäbe korrodiert ist, mißt man gegen den nicht korrodierten Stab eine Spannung aufgrund der Bildung eines elektrochemischen Elementes (Fe gegen Fe2O3). Bei Anschluß eines Strommessers soll der fließende Strom möglichst ein Indikator für den Korrosionszustand sein. Mehr Fe2O3, mehr Strom.... Jetzt tritt bei einer Probemessung folgender Effekt auf: Das Amperemeter zeigt zuerst einen Strom von einigen mA an, der dann aber in ca. 30 sek. bis 1 min. stark abfällt, teilweise auf Null sinkt. Dieser Effekt ist mit einem elektrochemischen Element m.E. erstmal nicht zu erklären.

Hat jemand Ideen, oder, noch besser: Erfahrungen mit solchen Messungen????

rostfreie Grüße

Jürgen

Reply to
Jürgen Spelter
Loading thread data ...

Am Tue, 11 Jan 2005 15:38:30 +0100 hat Jürgen Spelter geschrieben:

Beton ist wohl ein schlechter Elektrolyt und bei der Messung müssen, sobald nenneswerte Sröme fließen, Reaktionsprodukte transportiert werden (diffundieren). Das selbe Problem hast du bei einer Batterie, je leerer sie wird, umso höher wird der Innenwiderstand. Früher hat man teilw. auch den trick angewandt, leere Batterien auf dem Ofen anzuwärmen, damit man noch etwas radiohören konnte, der Effekt war, das die Reaktionsprodukte/Ionen im warmen Elektrolyten besser diffundieren können und daher bei gegebenem Strom weniger Spannung am Innewiderstand verloren ging. Vielleicht würde dir ja für eine Beurteilung des Zustandes der Probe der Innenwiderstand als solcher reichen, den du gleichstromfrei messen könntest (Koppelkondensator, einige 100Hz Meßfrequenz). Die Spannung wird vermutlich nicht viel über den Korrosionszustand aussagen und rel. konstant sein, sobald nenneswert Fe2O3 vorhanden ist.

Ansonsten kannst du nur den Anfangsstrom nach langer Erholzeit messen, also eine zeitbezogene Meßvorschrift entwickeln, die eine reproduzierbare Messung erlaubt.

--
Martin
Reply to
Martin Lenz

Jürgen Spelter schrieb:

Ich weiß nicht, aber das ist genau das Verhalten, das ich von einem elektrochemischen Element erwarte. Du zapfst von deiner behelfsmäßigen "Beton-Batterie" immerhin 30 Sekunden lang einige mA ab - bei ca. 0,2V, schätze ich. Nicht schlecht!

Ideen ja, Erfahrungen nur wenige.

Die Frage ist, was willst du herausfinden? Die Zellenspannung kannst du aus einer Tabelle ablesen oder mit einer Kompensationsmessung - also ohne Stromfluß - herausfinden. Wie stark der Stahl im Beton korrodiert ist, ergibt sich dann meines Erachtens aus der Zeitkonstante der e-Funktion, mit der der Strom - oder auch die Spannung - abfällt. Je mehr Rost, desto größer die Oberfläche mit anderem Potential als dass des blanken Eisens, desto länger die Zeitkonstante.

Wenn man das denn überhaupt so einfach messen kann. Das herauszufinden ist ja wohl der Sinn der Übung.

--
Jan
Reply to
Jan Kandziora

Könnte man das Verhältnis des elektrischen Widerstands bestimmen? Bedingt, dass das andere Ende zugänglich ist. Der Widerstand dürfte mit zunehmender Korrosion auch zunehmen, irgendwann ev. sprunghaft ;-]

--
mfg Rolf Bombach
Reply to
Rolf Bombach

J=FCrgen Spelter schrieb:

einen=20

be=20

ung=20

=2E

t ein=20

er in=20

t zu=20

Hallo,

also der eine Stahlstab und der umgebende Beton ist nass, der andere ist =

trocken? Na dann braucht ihr euch nicht zu wundern das dieses elektrochemische=20 Element einen sehr hohen Innenwiderstand hat und der Strom bei einer=20 st=E4rkeren Belastung zusammenbricht. Trockener Beton ist doch ein=20 schlechter Leiter.

Wie w=E4re es mit einer nassen Referenzelektrode aus einem edleren Metall= ? Ich wei=DF, Platin ist etwas teuer, aber evtl. geht ja auch ein=20 vergoldeter Kupferstab. Versilbert oder gar verchromt k=F6nnte auch schon= =20 reichen.

Bye

Reply to
Uwe Hercksen

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.