Endures - MIC op metallisch gecoat en ongecoat staal

Klantvraag/probleem
Zal MIC zich ontwikkelen op ongecoat staal in (offshore) bodemmonsters? Zal MIC zich ontwikkelen op stalen coupons bedekt met een metallische coating en blootgesteld aan (offshore) bodemmonsters?

Aanpak
Er werden verschillende materialen bemonsterd:

Ongecoate stalen coupons (S355)
Met metaal gecoate stalen coupons,
Verzinkte stalen coupons (bevatten product dat een niet-giftige laag vormt nadat de filmlaag droog is.)
De monsters zijn blootgesteld aan de volgende media:

Offshore sediment (Noordzee)
in-situ zeewater (regelmatige uitwisseling)
De monsters werden vervolgens gedurende een periode van 6 maanden in hun respectieve omstandigheden geïncubeerd voordat ze werden vergeleken.

Methoden
Kwantificering van MIC-relevante micro-organismen in corrosieproducten (MPN, qPCR)
SEM-EDX analyse van corrosieproducten
Bepaling van het gewichtsverlies
3D-microscopie

Figuur 1: Verschil in corrosie tussen ongecoat staal, zinc-gecoat met kras en zinc gecoat zonder kras

Figuur 2: Verschil in putdiepte op verschillende gebieden van de coupon


Resultaten
Visuele inspectie van ongecoate stalen coupons na 6 maanden incubatie toonde roestbruine corrosieproducten en tuberkels op het deel dat was blootgesteld aan zeewater, terwijl het deel dat werd blootgesteld aan sediment zwart-bruine corrosieproducten vertoonde. De met zink gecoate coupons (met en zonder kras) vertoonden witte neerslag op het grensvlak water-sediment en op het gebied dat was blootgesteld aan het sediment. Alleen de corrosieproducten op de ongecote stalen coupon bevatten MIC-relevante micro-organismen: sulfaatreducerende bacteriën (SRB), zuurproducerende bacteriën (APB) en ijzerreducerende bacteriën (IRB). SEM-EDX-analyse toonde de aanwezigheid van ijzer (Fe) en zuurstof (O), wat de roestbruine kleur van ijzer (III) oxiden verklaart. Ook is zwavel (S) gevonden, dat met Fe de zwarte neerslag ijzersulfide (FeS), vormt. Blank stalen coupons vertoonden een corrosiesnelheid van 0,06 mm / jaar en er zijn corrosieputjes gevonden. De gemiddelde putdiepte was 34 µm op het deel van de coupon dat was blootgesteld aan sediment en 240 µm op de interfase water-sediment. Aanwezigheid van MIC-relevante micro-organismen, van zwavel in de corrosieproducten en putcorrosie is een aanwijzing dat MIC aanwezig en actief is op het couponoppervlak, vooral op de water-sediment-interfase. Op de met zink gecoate coupons met en zonder kras werden geen MIC-relevante micro-organismen aangetroffen. SEM-analyse toonde de aanwezigheid van O, Zn, Mg en Al aan, wat de witte neerslag (voornamelijk zinkoxides) op de coupons verklaart. Er is geen gewichtsverlies en er zijn geen corrosieputjes op deze coupons gevonden.

Aanbevelingen
De oude kademuur moet worden schoongemaakt en er moeten ook anodes op de oude delen van de kademuur worden geplaatst totdat deze in de toekomst wordt vervangen. Het potentiaal moet worden bewaakt en er moet een waarde lager dan -0,9 V vs. sat Ag/AgCl aanwezig zijn om de constructie op de geïnspecteerde locatie onder de gegeven omgevingsomstandigheden te beschermen.

Kijk op de website van Endures voor meer informatie