Aktive-passive Korrosionsschutzbeschichtungen: Epoxid-Nanokomposite mit CeO2, CeO2@C und CHS-Partikeln
Neue Epoxid-Nanokompositbeschichtungen kombinieren CeO2, CeO2@C und CHS-Partikel, um Korrosionsschutz und antistatische Eigenschaften in einem zu bieten. Diese innovative Materialkombination zeigt großes Potenzial für industrielle Anwendungen, bei denen dauerhafter Schutz und Leitfähigkeit gefragt sind.
In einer neuen Studie wurden aktive-passive Korrosionsschutzbeschichtungen mit Epoxidharz entwickelt, die mit CeO2, Kohlenstoff-beschichtetem Ceroxid (CeO2@C) und Kohlenstoff-Hohlkugelpartikeln (CHS) beladen sind. Ziel war es, die Korrosionsbeständigkeit und antistatischen Eigenschaften dieser Nanokomposite zu verbessern. Die Ceriumoxid-Partikel wurden durch ein hydrothermales Verfahren synthetisiert, während die CHS-Partikel mittels einer Oberflächenmodifikation der Silikatvorlagen hergestellt wurden.
Veranstaltungstipp: Korrosionsschutz
Korrosionsschutzbeschichtungen stehen auch im Mittelpunkt FARBE UND LACK Seminars am 27. November in Essen. Die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der Korrosionsschutz- und Brandschutzbeschichtungen werden Ihnen auf einer Konferenz vorgestellt.
Die Partikelstruktur und Morphologie wurden mit verschiedenen Analysemethoden wie FTIR, Röntgendiffraktometrie und Elektronenmikroskopie untersucht. Dabei zeigte sich, dass die CHS-Partikel aufgrund ihrer niedrigen Oberflächenenergie zur Oberfläche der Beschichtung migrieren, was zu einer Verringerung der Dielektrizitätskonstanten und des elektrischen Widerstands führt. Diese Migration unterstützt die antistatischen Eigenschaften des Komposits. Darüber hinaus wurde die Korrosionsbeständigkeit der Beschichtungen durch elektrochemische Impedanzspektroskopie und Immersionstests bewertet, die signifikante Verbesserungen zeigten.
Synergetische Schutzwirkung durch die Nanokomposite
Die Untersuchung ergab, dass die Kombination aus CeO2, CeO2@C und CHS-Partikeln die Korrosionsschutzwirkung erheblich verbessert. Nach 40 Tagen in einer 3,5%-NaCl-Lösung stieg der Impedanzwert der Beschichtung deutlich an, was auf die hervorragenden antikorrosiven Eigenschaften der neuen Beschichtung hinweist. Diese Beschichtungen bieten somit nicht nur einen ausgezeichneten Korrosionsschutz, sondern auch antistatische Eigenschaften, die sie für eine Vielzahl von Anwendungen in der Industrie prädestinieren.
Quelle: Journal of Coatings Technology and Research, Volume 21, pages 1263–1279, (2024)