RT Dissertation/Thesis T1 Análisis del transporte del ion cloruro a través de membranas de pasta de cemento hidratada y mortero T2 Análise do transporte do ion cloruro a través de membranas de pasta de cemento hidratada e morteiro A1 Puga Nieto, Beatriz K1 3303.07 Tecnología de la Corrosión K1 3312 Tecnología de Materiales K1 3305.05 Tecnología del Hormigón AB La naturaleza porosa de los materiales ceménticos los hace susceptibles al ataque por difusión de agentes agresivos, principalmente iones cloruro y dióxido de carbono, que provocan modificaciones tanto de la microestructura como de la composición química del material. En estructuras de hormigón armado la llegada de estos iones a la superficie del refuerzo metálico provoca la pérdida de su pasividad, iniciándose un proceso de corrosión activa causando el deterioro de la estructura en un corto periodo de tiempo. La elección de un método de protección o rehabilitación de este tipo de materiales está condicionada, principalmente, por el grado de degradación y por la agresividad del ambiente al que esté expuesto. Pero realmente, el éxito de estos métodos llegará cuando verdaderamente se entienda como es el mecanismo de transporte a través de estos materiales porosos. Es por esta razón, que en esta tesis doctoral, se plantea el estudio del transporte de iones cloruro a través de la pasta de cemento y hormigón. Esta investigación se ha llevado a cabo desde dos niveles diferentes: macroscópico y microscópico. a) Estudio macroscópico del transporte de iones cloruro. En este capítulo se estudió el transporte de iones cloruro a través de la pasta de cemento y de mortero sometidos a ensayos acelerados de migración. Concretamente, el efecto de la aplicación de pulsos de corriente. Esta alternativa surgió con el fin de minimizar los efectos colaterales que provoca la clásica imposición de una corriente continua, daños causados principalmente por la elevada densidad de corriente y el tiempo de aplicación. Los resultados obtenidos pueden ser de gran utilidad para aumentar la eficacia de métodos de protección o rehabilitación basados en la imposición de una corriente continua como es el caso de la extracción de cloruros, realcalinización y protección catódica. Las frecuencias para generar los pulsos de corriente fueron elegidas en función de los valores de dos constantes de tiempo existentes en el espectro de impedancia del sistema: la constante atribuida a la fase sólida y el electrolito que se encuentra en el interior de los poros percolantes (100-500 kHz) y la asociada a la doble capa en poros (ocluidos) y al intercambio de iones entre las paredes y la disolución de los poros (1 kHz). Los resultados muestran una mayor eficiencia en el transporte de cloruros cuando la frecuencia aplicada es de 1 kHz ya que los pulsos de corriente parecen impedir la acumulación de precipitados en zonas de difícil acceso, facilitando de esta forma el movimiento iónico. A través de la Espectroscopía de Impedancia Electroquímica, Porosimetría de Intrusión de Mercurio y la velocidad de pulsos de ultrasonido se ha verificado la actuación de los poros no percolantes (en corriente continua) en el transporte, aumentando la eficacia del proceso. b) Estudio microscópico del transporte de iones cloruro. Esta parte de la investigación se ha realizado íntegramente en el laboratorio LISE de la universidad Pierre et Marie Curie y se centra en el estudio a escala microscópica y en tiempo real del transporte de los iones cloruro en poros individuales, lo que permite conocer de manera directa qué partes de la membrana intervienen en este proceso. Se ha evaluado el flujo de las especies químicas a través de los poros presentes en la pasta de cemento mediante la aplicación de la técnica de Microscopía Electroquímica de Barrido (SECM). La aplicación de esta técnica se ha realizado por extrapolación de estudios previos con otras membranas porosas, tanto sintéticas como biológicas, en las cuales se ha comprobado que la SECM es adecuada en la investigación del transporte localizado. A través de esta técnica, se ha conseguido visualizar la evolución tanto de la topografía como de la actividad de la superficie de la pasta de cemento. De esta forma se ha podido constatar la actividad dinámica de la red de poros, obteniéndose perfiles de concentración de los iones que emanan a través de poros individuales. Además, se ha demostrado la dependencia entre la geometría de los poros y el coeficiente macroscópico de difusión. Este estudio microscópico es un gran avance para comprender los fenómenos de transporte que tienen lugar a través de la estructura porosa presente en el hormigón. YR 2012 FD 2012-04-26 LK http://hdl.handle.net/11093/228 UL http://hdl.handle.net/11093/228 LA spa DS Investigo RD 04-oct-2023