Beständigkeit von Nanokomposit-Beschichtungen auf Al-Legierungen
Eine neue Arbeit befasst sich mit der Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit von UHMWPE/GNPs-Nanokompositbeschichtungen auf AA2028-Al-Legierungen.
Verschiedene internationale Organisationen erlassen und erzwingen jährlich strenger werdende Regulierungsmaßnahmen, um die Emissionen von Kraftfahrzeugen zu minimieren. Daher werden Stahlkomponenten in Automobilen durch Leichtmetalle wie Aluminium ersetzt, um die Emissionen zu minimieren.
Obwohl der Hauptvorteil von Aluminium sein hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis ist, leidet es unter hohem Verschleiß und Korrosion im Automobilbetrieb. Daher ist das Ziel der vorliegenden Forschungsarbeit die Synthese von durch Graphen-Nanoplättchen (GNPs) verstärkten Ultra-High-Molecular-Weight-Polyethylen (UHMWPE)-Nanokomposit-Beschichtungen auf dem Substrat der Al-Legierung AA2028, um sowohl Verschleiß- als auch Korrosionsschutz zu bieten.
Gleichmäßige Nanokomposit-Beschichtung
Um eine gleichmäßige Nanokomposit-Beschichtung zu erreichen, wurden GNPs und UHMWPE in Lösung gemischt und mit der elektrostatischen Sprühmethode abgeschieden. Die Ergebnisse zeigten, dass die UHMWPE/ 1 Gew.-% GNPs-Beschichtung die beste Leistung in Bezug auf die Reduzierung der Reibung und der Verschleißrate erbrachte, während die UHMWPE/ 2 Gew.-% GNPs-Beschichtung die höchste Korrosionsbeständigkeit in einer 3,5 %igen NaCl-Lösung bot.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 151, Februar 2021 veröffentlicht.