Jüngste Fortschritte bei korrosionsbeständigen superhydrophoben Beschichtungen

Ein ausführlicher Artikel gibt einen Überblick über die Auswirkungen von auf Nanomaterialien basierenden SHCs auf Metalle/Legierungen mit einer Diskussion der damit verbundenen Herausforderungen, potenziellen Lösungen und zukünftigen Chancen.

Ein Poller an der See als Illustration.

Die Forschung auf dem Gebiet der Korrosionsschutzbeschichtungen ist traditionell von größter Bedeutung für die Entwicklung nachhaltiger langlebiger Materialien. Gasparic 2016 - stock.adobe.com (Symbolbild).

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Wegen der schwerwiegenden Folgen von Strukturversagen aufgrund von Korrosion ist die Forschung über Korrosionsschutzbeschichtungen traditionell von größter Bedeutung für die Entwicklung nachhaltiger, langlebiger Materialien.

Korrosionsschutzbeschichtungen spielen eine bedeutende Rolle bei der Erhöhung der Haltbarkeit von Materialien ohne Beeinträchtigung der Volumeneigenschaften. Um ihre Aufgabe effektiv erfüllen zu können, muss eine Korrosionsschutzbeschichtung über eine intrinsische Haltbarkeit, ausreichende Flexibilität, Haftung und Zähigkeit verfügen, um Stößen, Rissen und dem Aussehen zu widerstehen, wenn sie Beanspruchung, Quellung, mechanischem Missbrauch oder Witterungseinflüssen ausgesetzt ist. Die Exposition von Metallen und Legierungen in einer feuchten Umgebung kann zusätzliche Herausforderungen schaffen, um entweder die Gesamtkorrosionsrate zu hemmen oder zu verlangsamen.

Entwicklung einer ganzheitlichen, dauerhaften Lösung für die korrosionsbezogenen Probleme

Trotz erheblicher Verbesserungen bei den Korrosionsbeschichtungstechnologien bestehen weiterhin Probleme beim dauerhaften Schutz von Metallen und Legierungen, und dies ist ein sich abzeichnender Bereich für die Entwicklung einer ganzheitlichen, dauerhaften Lösung für die korrosionsbezogenen Probleme.

In den letzten Jahren haben bioinspirierte Konzepte der Superhydrophobie auf Nanoebene und der Selbstreinigung ein außergewöhnliches Potential als Korrosionsschutzbeschichtungen, insbesondere in feuchten Umgebungen, gezeigt. Mit der Fähigkeit, die mechanischen Eigenschaften bei höheren Temperaturen und Kontaktwinkeln (CA) im superhydrophoben Bereich beizubehalten, gewinnen auf Nanooxiden und CNTs basierende superhydrophobe Beschichtungen (SHCs) an Bedeutung, um einen industriellen Maßstab für Echtzeitanwendungen zu erreichen.

Der Übersichtsartikel findet sich in Progress in Organic Coatings, Volume 140, March 2020.

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