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Corrosão e Protecção de Materiais

 ISSN 2182-6587

FIGUEIRA, R. B.; SILVA, C. J. R.; PEREIRA, E. V.    SALTA, M. M.. Corrosion of hot-dip galvanized steel reinforcement. []. , 33, 3, pp.51-61. ISSN 2182-6587.

^len^aIn the past several years hot-dip galvanized steel (HDGS) has successfully been used to extend the service life of reinforced concrete structures, mainly due to its low cost and high corrosion resistance compared to mild steel. However, the initial corrosion behaviour of the galvanized coating when embedded in concrete and how that behaviour may be affected by the surface composition of the coating remains unclear. When HDGS is embedded in fresh concrete (a highly alkaline environment), the zinc coating corrodes vigorously until passivation occurs and the concrete hardens. This leads to two main concerns, namely, the high initial corrosion rate, which may remove so much zinc that this leads to insufficient galvanic protection of the underlying steel, and the hydrogen production (in the corresponding cathodic half-cell reaction) which may increase the porosity of the adjacent cement paste and reduce the bond strength between the bar and the concrete. To avoid, or at least minimize, this initial reaction the use of chromates has been implemented. However, due to the toxicity of hexavalent chromium, environmental and human health concerns have restrained their use and alternatives are being studied all over the world. In this paper, the coatings and pre-treatments studied at an academic level in the last few years (2001-2014) have been reviewed together with the corrosion mechanisms of HDGS in contact with high alkaline environments and the role of Cr(VI) in inhibiting the initial zinc corrosion process.^lpt^aA crescente utilização aço galvanizado em estruturas de betão armado deve-se essencialmente ao seu baixo custo e à melhoria da resistência à corrosão quando comparado com o aço sem proteção. A composição e morfologia do revestimento de zinco é determinante para o comportamento observado nos primeiros instantes de contacto do aço galvanizado com o betão fresco, dada a natureza fortemente alcalina deste meio. Durante o processo de cura do betão, o revestimento de zinco corrói-se vigorosamente até que a passivação ocorra. Nesta fase inicial, a elevada velocidade de corrosão do zinco pode contribuir para remover uma quantidade significativa deste revestimento originando uma proteção insuficiente do aço subjacente. Em simultâneo ocorre a produção de hidrogénio (resultante da reação catódica) a qual pode originar um aumento da porosidade do betão que por sua vez pode comprometer a aderência entre as armaduras galvanizadas e o betão. Para se minimizar esta reação inicial, entre o aço galvanizado e o betão fresco, a aplicação de cromatos foi um procedimento amplamente utilizado quer como pré-tratamento do substrato metálico em aço galvanizado quer como componente do cimento utilizado. Contudo, a elevada toxicidade do crómio hexavalente e as nefastas consequências para a saúde humana e impacto no ambiente, resultaram na implementação de legislação restringindo severamente a sua utilização. Dada a sua elevada importância como pré-tratamento inibidor de corrosão, tem-se registado um crescente esforço na pesquisa de processos e materiais alternativos para tais fins. Neste artigo apresenta-se uma síntese dos resultados mais relevantes obtidos no estudo de revestimentos e pré-tratamentos destinados a aços galvanizados publicados no período que decorre entre 2001 e 2014. As soluções desenvolvidas para descrever os mecanismos de corrosão propostos na literatura, assim como a importância do Cr(VI) na inibição do processo inicial de corrosão do zinco em meios extremamente alcalinos são também apresentados e discutidos.

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