Einfluss der Tonplättchengröße auf den Korrosionsschutz durch Ton-Nanokomposit-Dünnschichten
Der Einfluss der Größe der Tonplättchen auf die Korrosionsbarriereleistung von Polymer-Ton-Nanokomposit-Dünnfilmen wurde untersucht.
Schicht für Schicht wurden abwechselnd verzweigte Polyethylenimin- (PEI) und entweder Laponit- (LAP), Montromorillonit- (MMT) oder Vermiculit- (VMT) Tonplättchen auf Baustahlplatten abgeschieden, um 20 Doppelschicht-Filme zu erhalten, die nach der Abscheidung mit Glutaraldehyd vernetzt wurden.
Die Tonplättchen wurden auf der Grundlage ihres Seitenverhältnisses ausgewählt, etwa 30:1, 400:1 bzw. 2000:1. Die elektrochemische Impedanzspektroskopie der beschichteten Stahlplatten während des Eintauchens zeigte Korrosionsraten und die Beschichtungsdurchlässigkeit folgte LAP > MMT > VMT für bis zu 7 Tage der Exposition in 0,6 M NaCl.
Verlangsamte Korrosion
Die PEI/VMT-Filme, ∼250 nm dick, verlangsamten die Korrosion um einen Faktor von >1000 im Vergleich zu blankem Stahl. Die Ergebnisse unterstützen die Prämisse, dass Tonplättchen mit hohem Aspektverhältnis die Korrosionsbarrierewirkung von LbL PCN-Folien durch eine verringerte Filmdurchlässigkeit verbessern und im Vergleich zu anderen dünnen Mehrschichtbeschichtungen und Vorbehandlungen einen außergewöhnlichen Schutz für Stahl in salzhaltigen Umgebungen bieten können.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 140, March 2020 veröffentlicht.
Bildquelle: Pixabay.
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