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Bewertung des korrosionsinhibierenden Effekts von Nanocontainern, Mikro- und Nanokapseln in Primerformulierungen

 
: Wanner, Matthias; Christ, Ulrich

:
presentation urn:nbn:de:0011-n-3664378 (835 KByte PDF)
MD5 Fingerprint: 8e622da0e92b66c624dcb84732def696
Created on: 20.11.2015


Hilt, Michael ; Gesellschaft Deutscher Chemiker -GDCh-, Fachgruppe Lackchemie:
79. Lacktagung 2015. Vom klassischen Lack zur High-Tech Beschichtung. Kurzreferate : 16.-18. September 2015, Schwerin
Frankfurt am Main, 2015
pp.45
Lacktagung <79, 2015, Schwerin>
Gesellschaft Deutscher Chemiker, Fachgruppe Lackchemie (Jahrestagung) <79, 2015, Schwerin>
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie BMWi
CORNET; 97 EN; SelfRepCoat
German
Conference Paper, Electronic Publication
Fraunhofer IPA ()
Korrosionsschutz; Nanobeschichtung; Nanokapsel; Nanopartikel; Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS); primer

Abstract
In jüngster Zeit wurde aufgezeigt, dass der korrosionsinhibierende Effekt von Primerformulierungen durch Zusatz von speziellen Nanocontainern oder von mit Inhibitoren gefüllten Mikro- bzw. Nanokapseln erhöht werden kann. Während die Wirkung der Nanocontainer auf korrosionsinhibierenden Spezies beruht, die aus porösen oder schichtstrukturierten Nanopartikeln - in der Regel pH-gesteuert - freigesetzt werden, werden die in den Nano- und Mikrokapseln umschlossenen Korrosionsinhibitoren erst durch eine Verletzung der Kapseln an die Umgebung abgegeben.
Im Rahmen dieser Arbeit wurden beide Typen bei der Formulierung von Korrosionsschutzprimern eingesetzt. Letztere wurden auf praxisrelevante Stahlsubstrate appliziert und thermozyklisch-elektrolytisch beansprucht. Hierbei wirkte der Elektrolyt sowohl auf intakte als auch auf durch definierte Durchbohrung verletzte Beschichtungsbereiche ein. Zur Charakterisierung des dort jeweils vorhandenen korrosionsinhibierenden Effekts wurde die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) eingesetzt. Die Interpretation der EIS-Datensätze erfolgte durch computergestützte Simulation nach Identifizierung derjenigen Ersatzschaltbilder, die die jeweils vorliegende elektrochemische Situation plausibel modellieren und auf deren Grundlage durchgängig Simulationsergebnisse mit hoher Übereinstimmung zu den EIS-Datensätzen erhalten wurden. Dies erlaubte deren systematische Interpretation. Die erhaltenen Befunde deuten darauf hin, dass die Anwesenheit fragiler, mit Inhibitoren gefüllter Kapseln tatsächlich zu einer Verminderung des Korrosionsfortschritts im Defekt führt. Allerdings können solche Kapseln in den defektfreien Probenbereichen zu einer Verringerung der Schutzeigenschaften beitragen. Diese negativen Effekte können jedoch teilweise durch die zusätzliche Anwesenheit von Nanocontainern kompensiert werden. Besonders aussichtsreich erscheinen Kombinationen aus einer dünnen, mit Nanocontainern versetzten unteren Primerschicht, die mit einer dickeren, mit Inhibitor-Mikro- und -Nanokapseln versehenen Schicht überlackiert ist.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-366437.html