LumAConM - Hochauflösende, bildgebende Messanalytik für mineralische Baustoffe LumAConM

Schädigungen durch Umwelteinflüsse an mineralischen Baustoffen im Allgemeinen, und im Speziellen an Beton, sind ein technisch ungelöstes, globales und volkswirtschaftlich relevantes Problem. Dadurch bedingte Sanierungs- und Neubauaktivitäten verursachen jährlich weltweit Kosten von mehreren Milliarden US Dollar. Ein zentraler Parameter zur Erhebung des Zustands von Betonbauten ist der pH-Wert. Viele Korrosionsprozesse in und an Betonbauwerken, wie z.B. Karbonatisierung, Chlorid induzierte Stahlkorrosion oder Korrosion durch chemisch aggressive Wässer oder Säuren, korrelieren meist direkt mit der Abnahme des pH-Wertes. Dementsprechend ist eine präzise Charakterisierung desselben ein zentraler Faktor für die Zustandserhebung von Betonbauwerken. Relevante Korrosionsprozesse können dadurch besser verstanden, und die entsprechend notwendige Materialentwicklungen vorangetrieben werden. - Charakterisierung des kritischen korrosionsauslösenden Chlorid-Gehalts (Stand der Wissenschaft weist große Variation auf). - Einfluss der Karbonatisierung auf den kritischen, korrosionsauslösenden Chlorid-Gehalt. - Chemische und mineralogische Reaktionen an der Grenzschicht Stahl-Beton unter Einfluss von CO2 und Chlorid Penetration. - Erfassung signifikanter Materialzustandsparameter für eine Lebensdauerprognose - Einfluss von „supplementary cementitious materials“ (SCMs) auf Materialdauerhaftigkeit in Bezug auf Karbonatisierung und Chlorid-Diffusion. - Verlauf der Karbonatisierung unter verschiedenen Expositionsbedingungen und verbesserte Korrelation zwischen pH-Verteilung und zu beobachtenden Korrosionsgrad. - Eignung von „Alkali Activated Materials“ und Geopolymerbetone für den Einsatz in beschriebenem Kontext.