Časopis KOM

Výzkumné články

Restaurátorský korozní průzkum ocelové konstrukce perónní haly Hlavního nádraží v Praze / Restoration corrosion survey of the steel structure of peron hall of the Main railway station in Prague

Pokorný P., Hrabánek M., Geiplová H.
2019, 63 (1), 1–10

Citace (ACS): Pokorný, P.; Hrabánek, M.; Geiplová, H. Restaurátorský korozní průzkum ocelové konstrukce perónní haly Hlavního nádraží v Praze / Restoration corrosion survey of the steel structure of peron hall of the Main railway station in Prague . Koroze a ochrana materiálů 2019, 63 (1), 1–10.

Citace (ISO): Pokorný, P.; Hrabánek, M.; Geiplová, H. Restaurátorský korozní průzkum ocelové konstrukce perónní haly Hlavního nádraží v Praze / Restoration corrosion survey of the steel structure of peron hall of the Main railway station in Prague . Koroze a ochrana materiálů 2019, vol. 63, no. 1, p. 1–10.

V tomto článku jsou uvedeny výsledky korozního průzkumu nosné konstrukce perónní haly Hlavního nádraží v Praze. Hodnoceno bylo chemické složení a skladba použité kovové slitiny, aktuální stav protikorozní ochrany nátěrovým systémem a rovněž jeho skladba. Uvedena je také míra korozního poškození plechů a výztuh jednotlivých sloupů perónní haly. Korozní poškození plechů i výztuh je lokálně velmi významné a souvisí se zatékáním srážkové vody z poškozené střešní části konstrukce. Obnova je nezbytná i pro ochranný nátěrový systém. Článek uzavírá restaurátorský záměr, který plně respektuje historickou podobu konstrukce z počátku dvacátého století s minimálním množstvím kompromisů.

This article presents the results of the corrosion survey of the load-bearing structure of the main hall of the Main railway station in Prague. The chemical composition and microscopy view of the metal alloy has been explored, the current state of the anti-corrosion protection system as well as its composition were also evaluated. The corrosion damage of sheets and reinforcements of individual columns of the peron hall is also reported. The corrosion damage of the plates and reinforcements is locally very significant and is related to the drainage of rain water from the damaged roof structure. Renovation is also necessary for the protective coating system. The article concludes a restoration project that fully respects the historical form of the construction of the early twentieth century with minimal compromise.

 

Klíčová slova: konzervace, historický průzkum 

Keywords: conservation, historical survey

Výzkumné články

Restaurátorský průzkum nátěrových systémů ocelové konstrukce Hlavního nádraží Praha / Restoration investigation of paint systems of steel structure of Main railway Prague

Geiplová H., Mindoš L., Mrázek J., Majtás D., Macová P., Pokorný P.
2019, 63 (1), 11–18

Citace (ACS): Geiplová, H.; Mindoš, L.; Mrázek, J.; Majtás, D.; Macová, P.; Pokorný, P. Restaurátorský průzkum nátěrových systémů ocelové konstrukce Hlavního nádraží Praha / Restoration investigation of paint systems of steel structure of Main railway Prague . Koroze a ochrana materiálů 2019, 63 (1), 11–18.

Citace (ISO): Geiplová, H.; Mindoš, L.; Mrázek, J.; Majtás, D.; Macová, P.; Pokorný, P. Restaurátorský průzkum nátěrových systémů ocelové konstrukce Hlavního nádraží Praha / Restoration investigation of paint systems of steel structure of Main railway Prague . Koroze a ochrana materiálů 2019, vol. 63, no. 1, p. 11–18.

Příspěvek navazuje na článek popisující stav ocelové konstrukce hlavního nádraží v Praze před restaurováním v r. 2015 [1]. V tomto příspěvku je uveden průzkum stavu protikorozní ochrany nátěrovým systémem a popsán postup restaurování. Na odebraných vzorcích nátěrového systémy byla provedena stratigrafie, FTIR a XRF analýza. S ohledem k zjištění přítomnosti základního nátěru obsahujícího Pb pigment, byla zvolena technologie tryskání vodou, která umožnila minimalizovat nebezpečné odpady.

The paper follows the paper describing the condition of wrought iron structure of main railway station [1]. In this paper the investigation of condition of paint system corrosion surface treatment is given and the restoration procedure is described. The withdrawal samples of paint systems were analysed by stratigraphy, FTIR and XRF analysis. Due to identification of Pb pigment presence in primer the water jet technology was chosen which minimalised the danger waste formation.

 

Klíčová slova: železo, konstrukce, nátěrový systém

Keywords: iron, structure, paint system  

Výzkumné články

Exposure tests of copper foils in a slurries of different bentonites / Expoziční testy měděných folií v suspenzích různých bentonitů

Stoulil J., Kouřil M., Dobrev D.
2019, 63 (1), 19–22

Citace (ACS): Stoulil, J.; Kouřil, M.; Dobrev, D. Exposure tests of copper foils in a slurries of different bentonites / Expoziční testy měděných folií v suspenzích různých bentonitů. Koroze a ochrana materiálů 2019, 63 (1), 19–22.

Citace (ISO): Stoulil, J.; Kouřil, M.; Dobrev, D. Exposure tests of copper foils in a slurries of different bentonites / Expoziční testy měděných folií v suspenzích různých bentonitů. Koroze a ochrana materiálů 2019, vol. 63, no. 1, p. 19–22.

The goal of the study was to compare corrosion performance of copper in different bentonite slurries. Copper coil samples were exposed in a slurries of bentonites BaM, Rokle, B75, G2M, Voltex, Sabenil. The test was carried out under anaerobic conditions in glovebox at laboratory temperature for duration of one to four months. Samples were evaluated by means of X-ray diffraction and mass loss. Liquid parts of slurries were analysed by ion chromatography and pH meter. The resistance of copper in all studied bentonites was very high. Corrosion rates were in order of tenths of micrometers per year. No trend between pore solution composition and corrosion rate or composition of corrosion products was observed.

Cílem této práce bylo porovnání korozní odolnosti měděných folií v suspenzích různých bentonitů. Cívkové měděné vzorky byly exponovány v suspenzích bentonitů BaM, Rokle, B75, G2M, Voltex, Sabenil. Expozice probíhala za anaerobních podmínek v rukavicovém boxu za laboratorní teploty po dobu jednoho a čtyř měsíců. Vzorky byly hodnoceny pomocí rentgenové difrakce a hmotnostních úbytků. Kapalná část suspenzí byla analyzována pomocí iontové chromatografie a měření pH. Agresivita všech studovaných bentonitů k mědi byla zanedbatelná. Korozní rychlosti byly v řádu desetin mikrometrů za rok. Nebyl pozorován žádný vliv složení pórového roztoku na korozní rychlost nebo složení korozních produktů.

 

Keywords: copper, bentonite slurry, repository   

Klíčová slova: měď, bentonitová suspenze, hlubinné úložiště    

Výzkumné články

Vliv vápenatých kationtů na korozní chování žárově zinkované oceli v modelových pórových roztocích betonu / Influence of calcium cations on the corrosion behavior of hot-dip galvanized steel in model concrete pore solutions

Pokorný P., Kouřil M.
2019, 63 (1), 23–36

Citace (ACS): Pokorný, P.; Kouřil, M. Vliv vápenatých kationtů na korozní chování žárově zinkované oceli v modelových pórových roztocích betonu / Influence of calcium cations on the corrosion behavior of hot-dip galvanized steel in model concrete pore solutions . Koroze a ochrana materiálů 2019, 63 (1), 23–36.

Citace (ISO): Pokorný, P.; Kouřil, M. Vliv vápenatých kationtů na korozní chování žárově zinkované oceli v modelových pórových roztocích betonu / Influence of calcium cations on the corrosion behavior of hot-dip galvanized steel in model concrete pore solutions . Koroze a ochrana materiálů 2019, vol. 63, no. 1, p. 23–36.

V článku je pomocí konvenčních elektrochemických metod (měření časového průběhu samovolného korozního potenciálu a polarizačního odporu), metod analýzy povrchu (optická a konfokální mikroskopie) a XRD fázové analýzy precipitovaných korozních produktů hodnocen vliv vápenatých kationtů na korozní chování žárově zinkované oceli v modelových pórových roztocích betonu. Výsledky uvedených experimentů potvrzují závěry současných prací na obdobné téma, tj. samotné krystalické korozní produkty na bázi Ca[Zn(OH)3]2·2H2O nejsou schopny účinně zapasivovat povrch žárově zinkované oceli v modelových pórových roztocích betonu (pH 12,6; 13,0). Na případné pasivaci se podílí směsný povlak z Ca[Zn(OH)3]2·2H2O, ZnO a Zn(OH)2.

In this paper, the influence of calcium cations on the corrosion behavior of hot-dip galvanized steel in model concrete pore solutions is evaluated by means of conventional electrochemical methods (measurement of free corosion potencial and polarization resistance), surface analysis methods (optical and confocal microscopy) and XRD phase analysis of precipitated corrosion products. The results of these experiments confirm the conclusions of the current work on a similar topic, i.e. the crystalline calcium based corrosion products Ca[Zn(OH)3]2·2H2O are not able passivate effectively surface of hot-dip galvanized steel in model of concrete pore solutions (pH 12.6; 13.0). If passivation occurs, a mixed Ca[Zn(OH)3]2·2H2O, ZnO and Zn(OH)2 is involved.

 

Klíčová slova: zinek, pasivace, pórový roztok betonu     

Keywords: zinc, passivation, concrete pore solution    

Výzkumné články

Inhibition efficiency of sodium salts of carboxylic acids on corrosion of lead in archive environment / Inhibiční účinek sodných solí karboxylových kyselin na korozi olova v archivním prostředí

Strachotová K. C., Kouřil M., Kuchťáková K., Msallamová Š.
2019, 63 (1), 37–47

Citace (ACS): Strachotová, K.; Kouřil, M.; Kuchťáková, K.; Msallamová, . Inhibition efficiency of sodium salts of carboxylic acids on corrosion of lead in archive environment / Inhibiční účinek sodných solí karboxylových kyselin na korozi olova v archivním prostředí. Koroze a ochrana materiálů 2019, 63 (1), 37–47.

Citace (ISO): Strachotová, K.; Kouřil, M.; Kuchťáková, K.; Msallamová, . Inhibition efficiency of sodium salts of carboxylic acids on corrosion of lead in archive environment / Inhibiční účinek sodných solí karboxylových kyselin na korozi olova v archivním prostředí. Koroze a ochrana materiálů 2019, vol. 63, no. 1, p. 37–47.

Lead in archive environment suffers from severe corrosion attack caused by the organic acids’ vapours usually presented in such an environment. One of possible ways of corrosion protection of lead is its surface treatment by solutions of sodium salts of monocarboxylic acids (general formula CH3(CH2)n-2COONa, noted NaCn, n = 10, 11, 12). The principle of this corrosion protection is a creation of conversion coating on the lead’s surface, which decreases corrosion rate of lead in the atmospheric environment polluted by organic acids’ vapour. Our research aims at the selection of a suitable protection system that would be applicable to conservation of historical lead in archives and museums. This paper evaluates the corrosion behaviour of treated lead based on the values of polarisation resistance and shape of potentiodynamic curves in simulated corrosive environment (0.01 mol l-1 solution of acetic acid). The lead samples with different state of surface (pure, corroded and electrochemically cleaned) were treated with sodium salts of monocarboxylic acids NaCn (n = 10, 11, 12) having concentration of 0.01 and 0.05 mol l-1. In simulated corrosive atmosphere (above 0.001 mol l-1 acetic acid solution vapours), corrosion rate was measured by means of electrical resistance technique. The inhibition efficiency of monocarboxylic acids is dependent on their carbon chain length and their concentration. The greatest inhibiting efficiency in corrosive atmospheres and for all lead samples was observed for the sodium salt of dodecanoic acid having concentration of 0.05 mol l-1. Artificially created corrosion products and salt coatings were analysed by X-ray diffraction analysis and their surface morphology was observed by scanning electron microscopy. A protective salt coatings are mainly composed of metallic soaps in dimer form.

V prostředí archivních depozitářů lze pozorovat významné korozní napadení olova vlivem par organických kyselin, jejichž přítomnost je v tomto prostředí typická. Jedním z možných způsobů ochrany olova proti tomuto typu korozního napadení je jeho povrchová úprava roztoky sodných solí monokarboxylových kyselin (obecný vzorec CH3(CH2)n-2COONa, zkráceně NaCn, n = 10, 11, 12). Principem této protikorozní ochrany je vytvoření konverzního povlaku na povrchu olova, jež chrání podkladové olovo v atmosférickém prostředí znečištěném parami organických kyselin. Náš výzkum je zaměřen na nalezení vhodného ochranného prostředku pro historické olovo uložené v archivech a muzeích. Tento článek hodnotí korozní chování olova ošetřeného roztoky solí monokarboxylových kyselin na základě hodnot polarizačního odporu a tvaru potenciodynamických křivek v simulovaném korozním prostředí (v roztoku 0,01 mol l-1 kyseliny octové). Vzorky olova s různým stavem povrchu (čisté, zkorodované a elektrochemicky očištěné) byly ošetřeny roztoky sodných solí monokarboxylových kyselin NaCn (n = 10, 11, 12) o koncentraci 0,01 a 0,05 mol l-1. V simulované korozní atmosféře (nad parami 0,001 mol l-1 roztoku kyseliny octové) byla korozní rychlost olova měřena pomocí rezistometrických čidel. Inhibiční účinek monokarboxylových kyselin závisí na délce jejich uhlíkového řetězce a jejich koncentraci. Největší inhibiční účinek v simulované korozní atmosféře byl pozorován u vzorků ošetřených roztokem sodné soli kyseliny dodekanové o koncentraci 0,05 mol l-1, bez ohledu na stav povrchu vzorku. Povrch vzorků před a po ošetření v roztocích NaCn byl analyzován rentgenovou difrakční analýzou a jejich povrchová morfologie byla pozorována pomocí skenovací elektronové mikroskopie. Olovnaté soli monokarboxylových kyselin se na povrchu olova vyskytují v dimerní formě.

 

Keywords: lead, volatile acids, carboxylates, inhibition     

Klíčová slova: olovo, těkavé kyseliny, karboxyláty, inhibice

Výzkumné články

Cathionic corrosion inhibitors for protection of steel in chloride containing concrete pore solution / Katiónové korózne inhibítory na ochranu ocele v pórovom roztoku betónu s obsahom chloridov

Lovasi T., Kouril M., Jamborova T., Stoulil J., Msallamova S.
2019, 63 (1), 48–53

Citace (ACS): Lovasi, T.; Kouril, M.; Jamborova, T.; Stoulil, J.; Msallamova, S. Cathionic corrosion inhibitors for protection of steel in chloride containing concrete pore solution / Katiónové korózne inhibítory na ochranu ocele v pórovom roztoku betónu s obsahom chloridov . Koroze a ochrana materiálů 2019, 63 (1), 48–53.

Citace (ISO): Lovasi, T.; Kouril, M.; Jamborova, T.; Stoulil, J.; Msallamova, S. Cathionic corrosion inhibitors for protection of steel in chloride containing concrete pore solution / Katiónové korózne inhibítory na ochranu ocele v pórovom roztoku betónu s obsahom chloridov . Koroze a ochrana materiálů 2019, vol. 63, no. 1, p. 48–53.

Elektrochemická extrakcia chloridov zo železobetónovej konštrukcie môže byť sprevádzaná s elektrochemickou injektážou hojivých látok, ak sú tieto látky pozitívne nabité a sú schopné migrovať smerom k aktivovanej výstuži. Nanočastice nesúce pozitívny náboj alebo katiónové korózne inhibítory môžu byť tou správnou voľbou. Organické látky s kladným nábojom a ich soli najčastejšie zastávajú úlohu takýchto inhibítorov. Základné podmienky pre úspešnú aplikáciu takýchto koróznych inhibítorov sú ich dostatočná inhibičná účinnosť, ktorá bola študovaná a vyhodnotená spolu so stabilitou kladného náboja v pórovom roztoku betónu s obsahom chloridov.

Electrochemical chloride extraction from a reinforced concrete structure may be accompanied with an electrochemical injection of healing agents if such agents are positively charged and are able to migrate towards the activated reinforcement. Positive charge carried by nanoparticles or cathionic corrosion inhibitors might be the proper choice. Organic substances with a positive charge and their salts are mostly such inhibitors. The essential conditions for successful application of such corrosion inhibitors are their sufficient corrosion inhibition efficiency that was studied and evaluated and their stability of positive charge in chloride containing concrete pore solution.

 

Keywords: steel, concrete, chloride extraction, cationic inhibitors      

Klíčová slova: ocel, beton, chloridová extrakce, kationtové inhibitory  

Výzkumné články

Korozní průzkum nosné konstrukce palmového skleníku v zámecké zahradě v Lánech / Corrosion survey of the palm greenhouse support structure in the castle garden in Lány

Pokorný P., Hrabánek M., Dvorský D., Turek L.
2019, 63 (1), 54–64

Citace (ACS): Pokorný, P.; Hrabánek, M.; Dvorský, D.; Turek, L. Korozní průzkum nosné konstrukce palmového skleníku v zámecké zahradě v Lánech / Corrosion survey of the palm greenhouse support structure in the castle garden in Lány . Koroze a ochrana materiálů 2019, 63 (1), 54–64.

Citace (ISO): Pokorný, P.; Hrabánek, M.; Dvorský, D.; Turek, L. Korozní průzkum nosné konstrukce palmového skleníku v zámecké zahradě v Lánech / Corrosion survey of the palm greenhouse support structure in the castle garden in Lány . Koroze a ochrana materiálů 2019, vol. 63, no. 1, p. 54–64.

Korozní průzkum nosné ocelo-litinové konstrukce palmového skleníku zahrnoval nejen charakteristiky použitých kovových materiálů (mikrostruktura, chemické složení), ale i aktuální stav systému protikorozní ochrany (tloušťka a stratigrafie aplikovaného nátěrového systému). Ze statického pohledu vyhovuje konstrukce palmového skleníku platným normám, pokud dojde k opravě dvou poškozených litinových sloupků. Na povrch jednotlivých kovových profilů je nutné aplikovat nový vrchní nátěr s prodlouženou protikorozní životností.

The corrosion survey of the supporting steel/cast iron structure of the palm greenhouse included not only the characteristics of the used metal materials (microstructure, chemical composition), but also the current state of the system of corrosion protection (thickness and stratigraphy of the applied coating system). From a static point of view, the palm greenhouse design meets the applicable standards if two damaged cast iron columns are repaired. A new top coat with extended corrosion resistance is required on the surface of individual metal profiles.

 

 

Klíčová slova: ocel, skleník, konstrukce, nátěrový systém     

Keywords: steel, greenhouse, structure, paint system