Increasing the acid corrosion resistance of concrete
DOI:
https://doi.org/10.66987/EPKO.2026.15Keywords:
concrete corrosion, chemical resistance, supplementary cementitious materials, geopolymer, chloride ion migration, durabilityAbstract
The resistance of concrete to acid corrosion is governed by the combined effects of binder composition, pore structure, water-to-binder ratio, curing conditions, and the type of acidic environment. Portland cement-based concretes cannot be regarded as chemically inert or inherently acid-resistant materials under acidic exposure; therefore, the primary objective in practice is to slow down deterioration processes and extend service life. Important approaches for improving acid resistance include reducing the calcium hydroxide content of the cement matrix, refining the pore structure, decreasing permeability, and incorporating suitable supplementary cementitious materials. However, the effectiveness of different binder combinations depends strongly on the acid type, replacement ratio, exposure duration, and test methodology. This paper reviews the principal mechanisms of acid corrosion, discusses possible strategies for optimizing concrete composition, and highlights that resistance to acid attack does not necessarily correlate directly with resistance to chloride ion penetration, since the governing chemical and transport mechanisms are fundamentally different.
References
[1] Kopecskó, K., Horváth, Sz., Kováts, M., Mlinárik, L., Must, A., Somlai, B. Zsovár, Zs. & Balázs, L.Gy.: A beton kémiai ellenálló képességének fokozása - áttekintés az NVKP_16-1-2016-0019 projekt altémájának feladatairól és eredményeiről. In: Balázs, L. György; Salem, G. Nehme; Lublóy, Éva; Kopecskó, Katalin; Hlavicka, Viktor (szerk.), Fokozott ellenálló képességű (kémiai korróziónak fokozottan ellenálló, tűzálló és fagyálló) beton termékek anyagtudományi, kísérleti fejlesztése : TŰZ, FAGY, SAV - NVKP_16-1-2016-0019 Projektbeszámoló, kutatást záró kiadvány. Budapest, Magyarország: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (2021) 562 p. pp. 97-129. 33 p.
[2] Balázs L.Gy. – Kausay T. – Kopecskó K. – Nemes R. – Nehme S.G. – Lublóy É. – Józsa Zs. – Arany P. (2019), „Betonok oldódásos korróziója – szakirodalmi áttekintés”, https://doi.org/10.32969/VB.2019.3.1
[3] Mlinárik, L. Kopecskó, K. (2014), „Effects of long-term acidic treatment on the hydration mechanism of metakaolin (MK) containing cement pastes”, In: J, Bastien; N., Rouleau; M., Fiset; M., Thomassin (szerk.), Proceedings of The 10th fib International PhD Symposium in Civil Engineering, Quebec City, Kanada : Université Laval, pp. 79-84. 6 p.
[4] Mlinárik, L. Kopecskó, K. (2016), „Influence of severe acidic circumstances on hydration and microstructure of cementitious materials”, In: Koichi, Maekawa; Akio, Kasuga; Jun, Yamazaki (szerk.), Proceedings of 11th fib International PHD Symposium in Civil Engineering, Tokió, Japán: University of Tokyo, p. 927, pp. 261-268
[5] Mlinárik, L. Kopecskó, K. (2017), „The influence of combined application of two SCMs on the corrosion and acid attack durability of mortars”, PERIODICA POLYTECHNICA-CIVIL ENGINEERING 61: 2 pp. 313-321, 9 p. https://doi.org/10.3311/PPci.9352
[6] Kopecskó, K., Balázs, L.G. & Péczeli, I.: Protocol for testing the acid corrosion of concrete or reinforced concrete elements with noozle acid-corrosion equipment, 2020, Önkéntes műnyilvántartás száma: 009226, Oltalmi forma, Benyújtás országa: Magyarország
[7] Kopecskó, K., Balázs, L.G. & Péczeli, I.: Vizsgálati protokoll beton ill. vasbeton elemek kémiai ellenállóképességének vizsgálatára forgógépes módszerrel, 2020, Önkéntes műnyilvántartás száma: 009227, Oltalmi forma, Benyújtás országa: Magyarország
[8] Shi, C., Roy, D., Krivenko, P.: Alkali-Activated Cements and Concretes. Taylor & Francis, 2006.
[9] Provis, J. L., van Deventer, J. S. J. (eds.): Alkali Activated Materials: State-of-the-Art Report, RILEM TC 224-AAM. Springer, 2014.
[10] Kopecskó, K., Hajdu, M., Khalaf, A.A. & Merta, I.: Fresh and hardened properties for a wide range of geopolymer binders – An optimization process. CLEANER ENGINEERING AND TECHNOLOGY 21 Paper: 100770, 12 p. (2024). https://doi.org/10.1016/j.clet.2024.100770
[11] Alexander, M., Bertron, A., De Belie, N. (eds.): Performance of Cement-Based Materials in Aggressive Aqueous Environments. RILEM State-of-the-Art Reports, Springer, 2013.
[12] NT BUILD 492 Concrete, mortar and cement-based repair materials: Chloride migration coefficient from non-steady-state migration experiments (1999).
[13] Kopecskó K. (2008), „Kloridion megkötőképesség és kloridmigráció a betonban”, Betonszerkezetek tartóssága, Konferencia kiadvány, Budapest, pp. 141-164.
[14] Kopecskó, K. & Balázs, L.G.: Concrete with Improved Chloride Binding and Chloride Resistivity by Blended Cements. ADVANCES IN MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 2017 Paper: 7940247 , 13 p. (2017). https://doi.org/10.1155/2017/7940247
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Katalin KOPECSKÓ, Zaid A.A. KHAIQANI, Ali Satar Jaber AL-ASKARY
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
