PCCI par revêtements électro-conducteurs autonomes éléments d’évaluation de la durabilité

Suivi temporel du courant au niveau des 3 systèmes testés

Comme on a évoqué précédemment, une résistance 𝑅 = 1 𝑂ℎ𝑚 est installée au niveau de chaque dallette pour effectuer un suivi du courant dans le circuit. L’enregistrement du courant a commencé 1 jours après la mise en tension des systèmes et pour une durée de 24 semaines. Les résultats présentés dans la figure IV.8 montrent que les trois dallettes possèdent qualitativement le même comportement : une diminution du courant avec le temps qui tend vers un courant limite qui diffère d’une dallette a une autre.

Ce courant vaut 60 𝜇𝐴 pour la dallette 𝐷𝐶𝑢3, 140 𝜇𝐴 pour la dallette 𝐷𝑁𝑖2 et 170 𝜇𝐴 pour la dallette 𝐷𝐶2. Dans le chapitre précèdent, on a démontré que pour un système passif, la résistance électrique du revêtement détermine le courant traversant le circuit : par exemple, pour un système passif revêtu avec le revêtement nickel (𝐹𝑁𝑖), le courant est le double de celui revêtu avec le revêtement carbone (𝐹𝐶).

Cela est due à la résistance du revêtement nickel qui est deux fois inférieure à celle du carbone. Vu que les mêmes revêtements ont été appliqués avec les mêmes épaisseurs sur les trois dallettes actives, on s’attend à un courant au niveau de la dallette 𝐷𝑁𝑖2 qui vaut le double de celui de la dallette 𝐷𝐶2 : or ce n’est pas le cas. De plus, la dallette revêtue avec le revêtement le moins  résistant électriquement(𝐹𝐶𝑢−𝐴𝑔) reçoit un courant qui est trois fois inférieur à celui reçu par la dallette 𝐷𝐶2.

Donc, dans le cas d’un système actif, le courant n’est pas influencé uniquement par la résistance du revêtement appliqué. Il existe d’autres résistances qui limitent le passage du courant dans le circuit. Les résistances qui peuvent aboutir à ce résultat surprenant sont les suivantes : • La résistance de transfert de la réaction anodique produite au niveau du revêtement (anode). La réaction anodique est peut-être influencée par le revêtement, en conséquence, cette résistance dépend de l’interface revêtement-béton et du type du revêtement utilisé.

Au début de la PCCI la migration des chlorures vers l’anode est faible pour un système actif. Les réactions anodiques n’ont alors aucune raison d’être différente par rapport à celle d’un système passif. On s’attend donc à un comportement similaire dans les deux cas vus que la résistance de transfert de la réaction anodique devrait être la même. En revanche, le comportement n’est pas le même dans les deux cas.

• La résistance de transfert de la réaction cathodique produite au niveau du réseau d’armatures (cathode). Cette réaction peut être limitée si l’oxygène présent au niveau du réseau d’armature est peu renouvelable. Ça peut expliquer le fait d’avoir un courant limite après plusieurs mois de polarisation dû à la consommation de l’oxygène à l’interface acierbéton et limité par la capacité de diffusion de l’oxygène dans le béton.

Investigation par observation

Au cours des essais de PCCI, des observations visuelles ont eu lieu au niveau de chaque dallette a 𝑡 = 4 semaines et 16 semaines lorsque le système est sous PCCI. De plus, des observations ont eu lieu aussi après la fin de l’essai de PCCI (t=24 semaines). Les résultats sont présentés selon le temps de l’observation t=𝟒 semaines

En ce qui concerne la dallette 𝐷𝐶𝑢3, on remarque une apparition de plusieurs points de couleur verte au niveau du revêtement 4 semaines après la mise en tension du système de PCCI (Fig.IV.9). Ces points n’apparaissent pas au niveau du témoin 𝑇𝐶𝑢3 (Fig.IV.10). Ce résultat montre que ce changement est causé par la sollicitation électrique appliquée et provient donc de la réaction anodique qui se produit au niveau du revêtement ou de la présence des chlorures qui migrent vers le revêtement sous le champ électrique de protection cathodique.