<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=ISO-8859-1"
      http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body text="#000000" bgcolor="#FFFFFF">
    <div class="moz-cite-prefix">Hi Martin an Derek,<br>
      <br>
      I just noticed that my steel trowels rust very(!) quickly if the
      user forgets to wipe of the earth plaster right after use.<br>
      <br>
      André, whipe'm clean, de Bouter<br>
      <br>
      <br>
      <br>
      Le 25/08/2013 02:57, martin hammer a écrit :<br>
    </div>
    <blockquote cite="mid:CE3EC0C5.17F3C%25mfhammer@pacbell.net"
      type="cite">
      <title>Re: [GSBN] Steel mesh in clay plaster (?)</title>
      <font face="Arial"><span style="font-size:9pt">Hi Derek,<br>
          <br>
          A very thorough and thoughtful response, as always.  Thank
          you.<br>
          <br>
          Thoughts and information are welcome from others as well.<br>
          <br>
          Martin<br>
          <br>
          <br>
          On 8/24/13 5:51 PM, "Derek Roff" <<a moz-do-not-send="true"
            href="derek@unm.edu">derek@unm.edu</a>> wrote:<br>
          <br>
        </span></font>
      <blockquote><font face="Arial"><span style="font-size:9pt">Hi,
            Martin,<br>
            <br>
            I will start with a quote from the site <a
              moz-do-not-send="true"
              href="http://www.cement.org/tech/cct_dur_corrosion.asp">http://www.cement.org/tech/cct_dur_corrosion.asp</a>:
             "Corrosion of reinforcing steel and other embedded metals
            is the leading cause of deterioration in concrete."  This
            page is a fairly concise, not too technical description of
            reinforcing steel corrosion in concrete.  The article points
            out that concrete contains all the ingredients necessary to
            cause corrosion in steel.  Concrete itself can function as
            an electrolyte, and different locations in reinforcing steel
            can act as anode and cathode for inducing corrosion.  The
            electrical conductivity of concrete is sufficient to support
            corrosion.  If other metals, such as aluminum or zinc
            (galvanized metal) are in contact with the concrete, this
            increases the rate of corrosion for the reinforcing steel.
             On the other hand, in the galvanized metal itself, the zinc
            is a sacrificial layer, which protects the steel, for as
            long as the zinc lasts.  <br>
            <br>
            Concrete also contains one significant corrosion inhibitor-
            high pH, which helps protect the steel, by aiding the
            formation of a thin, passivating protective layer on the
            surface of the steel.  The author says that the "corrosion
            rate [of steel with the passive film protective layer] is
            typically 0.1 µm per year. Without the passive film, the
            steel would corrode at rates at least 1,000 times higher
            [100 µm per year] (ACI222 2001)."  [If your mail program
            isn't showing the special characters properly, the
            measurement units are micro-meters per year, one millionth
            of a meter.]  Lime also has a similarly high pH.  <br>
            <br>
            The main causes of increased corrosion are salts in or
            applied to the concrete, and decreased pH.  Salts may be
            common in the materials used as aggregate, in the water used
            for the mix, or may be introduced after the concrete has
            solidified.  People add salts to concrete for ice removal
            and other reasons, and salts may also be introduced
            unintentionally by wind and water, in some locations.  <br>
            <br>
            Decrease in pH can be the result of carbonation in the
            concrete, or acids in the environment, both naturally
            occurring and applied intentionally.  Carbon Dioxide in the
            air reacts with water vapor to produce carbonic acid, so a
            small acid source is always present.  Acid rain can
            introduce much stronger acids in greater quantities.
             Carbonation is usually slow for good, thick concrete made
            with pure materials, but may occur much more quickly in less
            pure concrete mixes and thinner applications, such as
            plasters.  Carbonation is more rapid in lime mixes than in
            concrete.  Cracks in the concrete or lime, of course,
            increase the rate of corrosion.  <br>
            <br>
            Clays are highly variable, but are unlikely to have the high
            pH that helps form a protective layer on reinforcing steel
            in concrete and lime.  I found a statement that natural
            clays can vary between pH 2 and 10.  Within the pH range
            that is common for clays, neutral to slightly basic mixes
            will have the lowest corrosion rates, according to the
            websites that I checked.  On the other hand, many clays will
            not act as an electrolyte.  If an electrolyte is lacking,
            the rate of corrosion will stay low.  This site <a
              moz-do-not-send="true"
              href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22200075">http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22200075</a>
            contains an abstract on the use of clays "to impart
            remarkable protection against corrosion to galvanized
            steel."  Salts may or may not be present in the clay,
            depending on the local conditions, water, geology, and the
            clay mix.  Clay is a much better buffer for moisture than
            concrete is, which would usually help steel in clay resist
            corrosion.  Clays are not subject to carbonation.  Lower
            temperatures will reduce the rate of corrosion.  <br>
            <br>
            The PDF freely downloadable at this site <a
              moz-do-not-send="true"
href="http://bookshop.europa.eu/en/corrosion-of-low-carbon-steel-in-clay-and-sea-sediments-pbCDNA10522/">http://bookshop.europa.eu/en/corrosion-of-low-carbon-steel-in-clay-and-sea-sediments-pbCDNA10522/</a>
            contains several interesting quotes, which are somewhat
            divergent from each other, and not identical to the
            conditions of reinforcing steel in clay plasters.  The
            authors were concerned about steel immersed at high
            temperatures (90 degrees C) in sea sediments.  While other
            sites have suggested that more water increases the rates of
            corrosion, this article finds the reverse, which they
            attribute to the lack of dissolved oxygen in the sediment
            zone they investigated.  <br>
            <br>
            With no mention of the amount of water involved in the
            referenced studies, the authors say, "In literature, data
            can be found on corrosion of mild steel in clay. Exposing
            ductile iron or carbon steel [H. Tas SCK/CEN Mol, Personal
            communication] directly to clay at room temperature gives
            rise to general corrosion rates ranging from 10 to 50
            µm/yr."  <br>
            <br>
            However, their tests and references show a much lower
            corrosion rate of only 8 µm/yr in one study with steel in
            clay under unspecified conditions, and from another study,
            2-10 µm/yr at 25°C, in bentonite clay.  <br>
            <br>
            "Tests in deaerated substitute seawater were conducted at
            Harwell at 90°C [G.P. Marsh et al. - Corrosion assessment of
            metal operpacks for radioactive waste disposal - European
            Appi. Res. Rept. - Nucí. Sc. Technol., vol. 5, pp. 223-52
            (1983)] which give, after a stabilization period of about
            2.000 h a corrosion rate of about 8 µm/yr. Another series of
            tests was per­formed in which low carbon steel sample were
            embedded in bentonite saturated with a basic synthetic
            granite groundwater at 90, 50°C and at room temperature
            [K.J. Taylor, I.D. Blaid, C.C. Naish, G.P. Marsh - Corrosion
            stu­ dies on Containment Materials for vitrified Heat
            Generating Nu­clear waste AERE G - 3217 (1984)]. After a
            stabilization period a corrosion rate ranging between 20-37
            µm/yr at 90, 9-32 µm/yr at 50 and 2-10 µm/yr at 25°C was
            apparent."    <br>
            <br>
            Based on the references that I could find, the rate of
            corrosion for steel in clay is substantially less variable
            than for steel in concrete.  (I can't think of another
            example where a property of clay is less variable than an
            industrial product.)  Steel deeply imbedded in excellent
            concrete, and protected by a passivating layer, will have a
            corrosion rate that is a tenth or less of that for steel in
            clay, according to the figures that I found.  Steel imbedded
            in an average Portland cement plaster with some cracks, in
            which the passivating layer is absent or compromised, might
            have a corrosion rate fifty times higher than steel in a
            clay plaster.  <br>
            <br>
            As with so many things in building, since testing reveals
            such a range of potential variability, it would be useful to
            test the materials under local conditions.  <br>
            <br>
            I hope this is of some help.  <br>
            <br>
            Derek<br>
            <br>
            On Aug 24, 2013, at 4:39 PM, martin hammer wrote:<br>
            <br>
          </span></font>
        <blockquote><font face="Arial"><span style="font-size:9pt">Steel
              mesh in clay plaster (?) <br>
              Hello all,<br>
              <br>
              Can anyone weigh in on the use of steel mesh in clay
              plaster, in terms of corrosion of the steel?  In
              particular if it is susceptible to a higher rate of
              corrosion than steel mesh in lime or cement plaster (or
              what an expected service life might be).  Laboratory
              tested evidence is especially welcome, but so is anecdotal
              evidence (pro or con).<br>
              <br>
              I know there has been concern expressed about this for
              many years.  I’ve heard theory, but I haven’t seen hard
              evidence that it is actually a problem.<br>
              <br>
              I ask this in the context of a Strawbale Tutorial I am
              co-authoring for the World Housing Encyclopedia.  The
              tutorial is meant as guide for constructing small houses
              in seismically active regions of the developing world.
               Thus the desire for a reinforced clay plaster as the
              in-plane lateral resisting system.  Darcey Donovan has
              used nylon fishing net in her system with PAKSBAB in
              Pakistan (which was shake table tested) but I am looking
              to use other mesh materials where such fishing net might
              not be available.  Metal mesh seems to be readily
              available in most of the developing world. (We are also
              considering natural fiber mesh, but these may have
              strength and degradation problems). <br>
              <br>
              Thanks!<br>
              <br>
              Martin<br>
              <br>
              PS – I’ve copied my colleague, Dmitry Ozeryansky, PE <br>
              _______________________________________________<br>
              GSBN mailing list<br>
              <a moz-do-not-send="true"
                href="GSBN@sustainablesources.com">GSBN@sustainablesources.com</a><br>
              <a moz-do-not-send="true"
                href="http://sustainablesources.com/mailman/listinfo.cgi/GSBN">http://sustainablesources.com/mailman/listinfo.cgi/GSBN</a><br>
            </span></font></blockquote>
        <font face="Arial"><span style="font-size:9pt"><br>
            Derek Roff<br>
            <a moz-do-not-send="true" href="derek@unm.edu">derek@unm.edu</a><br>
            <br>
            <br>
            <br>
            <hr size="3" width="95%" align="CENTER">_______________________________________________<br>
            GSBN mailing list<br>
            <a moz-do-not-send="true" href="GSBN@sustainablesources.com">GSBN@sustainablesources.com</a><br>
            <a moz-do-not-send="true"
              href="http://sustainablesources.com/mailman/listinfo.cgi/GSBN">http://sustainablesources.com/mailman/listinfo.cgi/GSBN</a><br>
          </span></font></blockquote>
      <br>
      <fieldset class="mimeAttachmentHeader"></fieldset>
      <br>
      <pre wrap="">_______________________________________________
GSBN mailing list
<a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:GSBN@sustainablesources.com">GSBN@sustainablesources.com</a>
<a class="moz-txt-link-freetext" href="http://sustainablesources.com/mailman/listinfo.cgi/GSBN">http://sustainablesources.com/mailman/listinfo.cgi/GSBN</a>
</pre>
    </blockquote>
    <br>
  </body>
</html>