Verbesserung des Korrosionsschutzes durch Einarbeitung von Biokohle
Eine neue Studie beschreibt die Auswirkungen von Biokohle-Nanopartikeln auf die Korrosionsschutzleistung von zinkhaltigen Epoxidbeschichtungen.
Aus Fichtenholz und Weizenstroh gewonnene Biokohle-Nanopartikel (BCN) wurden hergestellt, charakterisiert und in zinkhaltige Epoxidbeschichtungen eingearbeitet, um die Ausnutzung des Zinkpulvers und die Korrosionsschutzleistung zu verbessern. Formulierungen mit unterschiedlichen BCN- und handelsüblichen Rußdosierungen (0,4 Gew.-%, 0,8 Gew.-% und 1,6 Gew.-%) wurden mit einer zinkhaltigen Epoxidfarbe (ZRP) ohne Kohlenstoffzusatz verglichen. Nach dem Eintauchen und der Salzsprühnebelbelastung wurden die beschichteten Stahlbleche mit optischen, elektrochemischen und spektroskopischen Techniken charakterisiert, um die Korrosionsschutzleistung zu bewerten.
Vielversprechende und nachhaltige Option
Der Zusatz von BCN und Ruß verstärkte die lokalen elektrochemischen Reaktionen, und die Barrierewirkung wurde durch eine erhöhte Menge an Zinkkorrosionsprodukten (Zn5(OH)8Cl2 and ZnCO3) gefördert. Die Formulierung mit 0,8 Gew.-% BCN aus Fichtenholz schnitt im Vergleich zu den Formulierungen mit Ruß gleich gut ab. Bei der Formulierung mit 0,8 Gew.-% BCN aus Fichtenholz waren die degradierte Fläche und die Rostansammlung um die künstliche Ritzstelle um 29,8 % bzw. 27,8 % geringer als bei ZRP, was auf die gute elektrische Leitfähigkeit und die hohe spezifische Oberfläche von Fichtenholzkohle zurückzuführen ist.
Diese Ergebnisse deuten auf eine vielversprechende und nachhaltige Option zur Verbesserung des Korrosionsschutzes von zinkhaltigen Epoxidbeschichtungen durch die Einarbeitung von BCN hin.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 158, September 2021 veröffentlicht.