Mechanochemisch stabile Beschichtung für dauerhaften Korrosionsschutz
Forscher haben eine superhydrophobe Beschichtung aus fluorfreien und umweltfreundlichen Materialien hergestellt. Die mechanisch-chemische Stabilität der Beschichtung wurde durch die Verkapselung von Epoxidharz erreicht.
Superhydrophobe Beschichtungen sind in der Regel anfällig für ein Versagen des Schutzes in langfristigen praktischen Anwendungen aufgrund der Zersetzung von Materialien mit niedriger Oberflächenenergie und der Zerstörung von rauen Strukturen. In einer neueren Arbeit wurde eine selbstheilende zweischichtige Polydimethylsiloxan/superhydrophobe Beschichtung auf einer Al-Legierung zum Korrosionsschutz aufgebaut. Die Beschichtung mit einem Wasserkontaktwinkel von 151 ± 2,4° weist eine ausgezeichnete geringe Wasserhaftung, Selbstreinigung und Antifouling-Eigenschaften auf. Der Niederfrequenz-Widerstandsmodul der zweischichtigen superhydrophoben Beschichtung erhöht sich um zwei Größenordnungen im Vergleich zu dem der einfachen superhydrophoben Beschichtung.
Aufrechterhaltene Superhydrophobie
Darüber hinaus behält die Beschichtung ihre Superhydrophobie auch bei hohen/niedrigen Temperaturen (0-100 °C), sauren/alkalischen Lösungen (pH = 1-14), drastischer UV-Bestrahlung (7 Tage) und mechanischem Verschleiß bei. Noch wichtiger ist, dass die Beschichtung ihre Superhydrophobie selbst in extrem korrosiven Umgebungen aufgrund der hitzebedingten Migration der hydrophoben Tenside mehrmals wiederherstellt.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 178, Mai 2023, veröffentlicht.