Solenoïde-Gels Hybrides - Fonctionnalité Nouvelle dans les Couches Sol-gel Hybrides Réglées Pour Offrir une Résistance de la Corrosion Plus Grande par MERI

Sujets Couverts

Mouvement Propre
Introduction
Découverte dans le Développement des Solenoïde-Gels Hybrides
Propriétés et Performance de Évaluation des Couches Sol-gel Hybrides
Résumé

Mouvement Propre

MERI (ancien IRM) a été un centre pour l'excellence de recherches en matériaux depuis 1990. Cette excellence a été identifiée en 2001 quand l'Exercice d'Évaluation de la Recherche (RAE) a attribué des 5 calibrant à la recherche effectuée à l'IRM. Ceci effectue à MERI le service évalué le plus élevé du son saisir le secteur neuf d'université et calibré à côté des services de matériaux des universités telles que Liverpool et Queen Mary.

Des activités des recherches et de la consultation de MERI sont supportées par un échelonnement de base de grand matériel avancé des derniers microscopes électroniques à la performance élevée calculant le matériel.

Introduction

La Corrosion infeste l'industrie du bâtiment et coûte à l'économie BRITANNIQUE environ 3-4% du PIB. Une stratégie commune employée pour éviter la corrosion est d'appliquer des couches. Historiquement certains des procédés de protection les plus pertinents pour des métaux (traitements préparatoires y compris, amorces et manteaux) contiennent le Chrome VI (Cr)6+ de substance cancérigène. La législation environnementale Actuelle est maintenant réduisante ou imposante une interdiction totale à l'utilisation des systèmes basés du Cr (vi). Ceci a mené à la recherche des systèmes alternatifs offrant les propriétés anticorrosion égales.

Un traitement préparatoire/amorce alternatifs potentiels, une qui gagne l'intérêt et la popularité, est celui de « sol-gel », où le « solenoïde » est des particules (entre 0,0001 et 0.001mm dans la taille) dispersées et suspendues dans un liquide, et où le « gel » peut être considéré comme un liquide et un solide dispersés « chez l'un l'autre ».

L'immense majorité d'applications des solenoïde-gels ont été Jusqu'à présent basée sur des formulations purement minérales ; type la silice ou aluminium-basé qui, respectivement, produisent les réseaux moléculaires de silice/oxygène et d'aluminium/oxygène. Ces systèmes exigent de longs temps de remède ou une température élevée de remède (souvent au-dessus de 300°C), qui jusqu'ici a limité la gamme d'applications pour ce type de couche. D'une manière primordiale, ils ont une épaisseur de couche limitée (moins de 0.001mm pour un système d'unique-couche) et sont inflexibles, tellement souvent fêlure.

Découverte dans le Développement des Solenoïde-Gels Hybrides

Récent les chercheurs aux Matériaux et à l'Institut de Recherches de Bureau D'études à l'Université de Sheffield Hallam ont effectué une découverte dans le développement des solenoïde-gels hybrides, qui contiennent les composants minéraux et organiques. Le composant organique est en général carbone-basé - et les obligations donnantes droit du silice-oxygène et de silicium-carbone permettent à un domaine des propriétés d'être développé, y compris des divers niveaux de hydrophilicity/hydrophobicity (la capacité d'absorber ou rejeter l'eau respectivement), de souplesse et de la capacité au functionalise la couche en encapsulant des matériaux avec les propriétés particulières.

Le domaine des couches hybrides actuel développées sont flexible, plus profondément (jusqu'à 0.015mm) et, selon taux minéral/organique, peuvent être corrigés aux températures relativement basses parfois vers le bas aux dizaines de secondes. Ceci a produit la possibilité d'utiliser les couches sol-gel pour des applications intégrées à fort débit.

Alternativement, si plus de temps est corriger disponible est possible à la température ambiante, qui a effectué les couches « biologiquement actives » possibles ; et ici, le composant biologiquement actif évite tous les microbes naturels dans l'environnement colonising la surface et produisant un « bio-film », c.-à-d., biofouling, qui peut mener « à la corrosion microbien-induite » fortement localisée.

De plus, la variation des composants et de taux minéraux/organiques introduit d'autres possibilités intéressantes. Par exemple, l'ajout de certains inhibiteurs de corrosion de terre rare (tels que le nitrate de cérium) fournit la résistance de la corrosion améliorée et les qualités « autocuratives ». En d'autres termes, une surface rayée peut voir un peu de corrosion localisée suivie de la passivation du métal exposé au site de brouillon mais ne marquerait pas le début d'une corrosion plus répandue.

Propriétés et Performance de Évaluation des Couches Sol-gel Hybrides

Un domaine des essais en laboratoire ont été conduits pour évaluer les propriétés et la performance de ces couches, y compris les tests neutres de pulvérisateur et de prohesion de sel, la submersion à long terme simple, la spectroscopie électrochimique d'impédance, les tests de courbure d'adhérence et de souplesse et les tests de corrosion de coupure-arête.

De plus, un certain nombre d'essais pratiques ont été conduits - le plus notable dont jusqu'ici a été au Barrage de la Tamise à Londres.

Une variante neuve de la couche sol-gel maintenant est produite. Ce système est exempt de dissolvants (100% à base d'eau) et a l'avantage environnemental ajouté qu'aucun composé organique volatil (VOCs) n'est relâché pendant le procédé corrigeant.

Résumé

En résumé, les systèmes sol-gel ont des applications possibles dans de nombreuses zones comprenant le traitement préparatoire et les amorces. De plus, sol-gel peut être utilisé dans un large éventail d'applications architecturales et de construction, ou pendant qu'un manteau protecteur pour éviter la corrosion superficielle causant la détérioration de l'esthétique ou comme couche primaire pour supporter un domaine de haut de finale vêtx.

Source : MERI - Matériaux et Institut de Recherches de Bureau D'études

Pour plus d'informations sur cette source visitez s'il vous plaît MERI - les Matériaux et l'Institut de Recherches de Bureau D'études.

Date Added: Oct 12, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 20:56

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