FCSE | Voorpuntnavorsing: 'n sonliggedrewe “selfherstellende” korrosiewerende deklaag

Publikasietyd:

2025-06-07

Wanneer metaalmateriale direk aan lug, water of ander korrosiewe media blootgestel word, kan verskeie fisiese en chemiese prosesse dit maklik beskadig, wat groot hulpbronvermorsing en omgewingsprobleme veroorsaak. Deur ’n beskermende laag op die oppervlak aan te bring, kan die metaalsubstraat van die omringende omgewingsmedia afgesonder word, wat die verloop van korrosie doeltreffend vertraag.

Wanneer metaalmateriale direk aan lug, water of ander korrosiewe media blootgestel word, kan verskeie fisiese en chemiese prosesse dit maklik beskadig, wat groot hulpbronvermorsing en omgewingsprobleme veroorsaak. Deur ’n beskermende laag op die oppervlak aan te bring, kan die metaalsubstraat van die omringende omgewingsmedia afgesonder word, wat die verloop van korrosie doeltreffend vertraag. Die digtheid van die laag en sy weerstand teen korrosie is die twee sleutelfaktore wat die uiteindelike beskerming bepaal. Vergeleke met anorganiese bedekkings soos emalje en keramiek word organiese bedekkings wyd gebruik omdat die grondstowwe wyd beskikbaar is, hulle goeie korrosieweerstand bied en hulle makliker ’n digte deklaag op ’n metaaloppervlak vorm. Tog kan ’n mens nie die feit ignoreer dat die oppervlak van organiese bedekkings onder verskeie natuurlike omgewingstoestande maklik mikrokrake ontwikkel nie. Dit laat water en ander korrosiewe media deurdring, sodat die bedekking sy beskermende werking verloor.

Om hierdie probleem op te los, het die navorsingspan van Lin Zhifeng en Li Weihua aan die Zhongshan-universiteit ’n epoksieharslaag met Fe3O4-nanodeeltjies en tetradekanol voorberei (ongeveer 200 μm dik). Die laag toon goeie selfherstelvermoë in sonlig en kan die onderliggende koolstofstaal teen aantasting beskerm.

Selfherstellende bedekkings (SHC) is 'n nuwe soort bedekking wat slegs 20 jaar gelede die eerste keer beskryf is. Dit kan sy eie mikrokrake of skade herstel om 'n fisiese versperring te vorm en sodoende die verwagte lewensduur doeltreffend verleng. Hoewel verskeie vervaardigingsmetodes reeds gevind is, waaronder die byvoeging van eksterne herstel-/korrosie-inhibeerders, dinamiese bindingsvorming binne die polimeerhars self en die gebruik van termoplastiese/vormgeheuemateriale, verg dit dikwels ultravioletbestraling of hoë temperature om die betrokke chemiese reaksies te veroorsaak. Daar is dus 'n dringende behoefte aan bedekkings wat onder matige toestande self kan herstel.

Die navorsers het bevind dat die voorbereide selfherstellende laag onder gesimuleerde beligting binne slegs 200 s tot 70 °C kon verhit danksy die fototermiese werking van die Fe3O4-nanodeeltjies. Dit is genoeg om die tetradekanol te laat smelt en vloei en oppervlakdefekte op te vul; gate en skrape in die laagoppervlak is binne 3 minute vinnig herstel. Die benatbaarheid van die laag kan deur die byvoegingsverhouding van tetradekanol beheer word, en die talle hidroksielgroepe op sy oppervlak maak die laagoppervlak meer hidrofiel. Die navorsers het die selfherstelwerking verder onder werklike buitelugbeligting getoets. Die resultate het getoon dat skrape op die oppervlak binne 93 s suksesvol herstel kon word. Sowel voor as ná herstel het hierdie nuwe laag se korrosiebeskermingsdoeltreffendheid op 99% of hoër gebly. Dit kon ook die indringing van O2, H2O en Cl– doeltreffend voorkom, en het selfs ná 168 uur se onderdompeling in ’n 3.5 wt% NaCl-oplossing steeds goeie stabiliteit en beskermende eienskappe getoon.

Hierdie nuwe korrosiewerende laagmateriaal met sonliggedrewe “selfherstel” kan volgens ’n eenvoudige metode voorberei word en vereis geen bykomende kunsmatige toestande nie. Dit bied ook weerstand teen indringing en korrosie wat met dié van kommersiële bedekkings vergelykbaar is. Daar is vooruitsigte vir grootskaalse produksie en toepassing in verskeie ingenieursvelde waar beskerming nodig is.

Vorige bladsy

Wrywingsroersweiswerk: laekostesweiswerk van staalplate en ander materiale met 'n hoë smeltpunt

Metodes en tegnieke vir die herstel van metaaloppervlakke van meganiese toerusting

Volgende bladsy

Vorige bladsy:

Wrywingsroersweiswerk: laekostesweiswerk van staalplate en ander materiale met 'n hoë smeltpunt

Volgende bladsy:

Metodes en tegnieke vir die herstel van metaaloppervlakke van meganiese toerusting

Verwante nuus

Masjineringsprodukte in 2026: Wuhan Kaiming High-Tech se gespesialiseerde oplossings vir metaaloppervlakherstel vir masjinerie

2026-08-15

Die werkbeginsels van masjinering in 2026 verduidelik: praktiese vakkennis oor metaaloppervlakherstel vir masjinerie

2026-07-31

Algemene masjineringsprobleme in 2026 volledig verduidelik: ’n praktiese gids tot die hantering van prosesfoute en doeltreffende optimalisering

2026-07-16

Aandagspunte vir die hele masjineringsproses in 2026: ’n praktiese gids om koste te verlaag, gehalte te verbeter en foute te voorkom

2026-07-01

’n Oorsig van masjineringstoepassings in alle bedrywe in 2026: ’n gids tot kosteverlaging en doeltreffender werk met ondersteunende metaaloppervlakherstel

2026-06-16

Jongste nuus en verwikkelinge in die masjineringsbedryf in 2026: Omvattende ontleding van tegnologiese opgradering, kosteverlaging en verbeterde doeltreffendheid vir vervaardigingsondernemings

2026-06-01

Deel op

Terug na die lys