ハイブリッド SOL ゲル - より大きい耐食性を提供するために MERI によってセットされるハイブリッドゾル・ゲルのコーティングの新しい機能性

カバーされるトピック

背景
導入
ハイブリッド SOL ゲルの開発の進歩
ハイブリッドゾル・ゲルのコーティングの評価の特性そしてパフォーマンス
概要

背景

MERI (以前 MRI) はずっと 1990 年以来の材料の研究の卓越性のための中心です。 この卓越性は研究アセスメントの練習が MRI で遂行された (RAE)研究に評価する 5 を与えた 2001 年に認識されました。 これはの MERI に評判の部門を新しい大学セクターを打ち込み、リヴァプールおよび女王メリーのような大学の材料部の横で評価される作ります。

MERI の研究およびコンサルタント業の作業は最新の電子顕微鏡から高性能コンピューティングのハードウェアまで大きい高度装置の基礎に及ぶことによってサポートされます。

導入

腐食は建築工業を苦しめ、イギリスの経済に国内総生産の 3-4% を要します。 腐食を防ぐのに使用される共通の作戦がコーティングを加えることです。 従来金属のための最も有効な塗装システムのいくつかは (を含む前処理、プライマーおよび上塗り) 発癌性の物質のクロム VI (Cr) を6+含んでいます。 現在の環境の立法はで Cr の (vi) によって基づくシステムの使用に今完全禁止を減らすか、または課します。 これは等しい防蝕特性を提供する代替システムの検索の原因となりました。

「SOL」が液体で分散し、中断される粒子 (0.0001 と 0.001mm 間で) であるところに、そして興味および人気を得ている 「ゲル」がの内で 「互い」分散する液体としておよび固体について考えることができるところは、潜在的な代わりとなる前処理/プライマー、 1、 「ゾル・ゲル」のそれです。

今まで SOL ゲルの大部分のアプリケーションは全く無機公式に基づいていました; 普通無水ケイ酸かアルミニウムベースは、それぞれ、無水ケイ酸/酸素およびアルミニウム/酸素の分子ネットワークを作り出します。 これらのシステムは長い治療時間か高い治療の温度を必要とします (頻繁にこれまでにこのタイプのコーティングのための応用範囲を限定した 300°C) の上で。 もっと重大に、それらに限られたコーティング厚さが (単一コートシステムのためのより少なくより 0.001mm) あり、頻繁にの柔軟性がないですそうひび。

ハイブリッド SOL ゲルの開発の進歩

最近シェフィールド Hallam 大学の材料及び技術研究の協会の研究者は無機および有機性コンポーネントを含んでいるハイブリッド SOL ゲルの開発の進歩をしました。 有機性コンポーネントは普通カーボンベースであり、 - 生じる無水ケイ酸酸素およびケイ素カーボン結束は特性の範囲が特定の特性が付いている材料のカプセル化によって functionalise に hydrophilicity/hydrophobicity (それぞれ水を吸収するか、または拒絶する機能)、柔軟性および能力のさまざまなレベルを含んで、コーティング開発されるようにします。

現在開発されるハイブリッドコーティングの範囲は、無機/比較的低温で秒の 10 に有機性比率によって、適用範囲が広く、より厚く (0.015mm まで) 時々治ることができます。 これは大量のインラインアプリケーションのためにゾル・ゲルのコーティングを使用する可能性を作成しました。

またより多くの時間が使用できる治癒なら、可能な 「生物学的に実行中の」コーティングを作った室温で可能です、; そしてここに、生物学的に動的機器は表面を colonising、 biofouling 非常に集中させた 「微生物誘発の腐食の」原因となる場合がある 「生物フィルム」を、すなわち作り出す環境の自然発生する微生物を防ぎます。

さらに、無機/有機性コンポーネントおよび比率を変えることは他の興味深い可能性をもたらします。 例えば、ある特定の希土類腐食抑制剤の付加は (セリウムの硝酸塩のような) 改善された耐食性および 「自己回復」品質を提供します。 すなわち、スクラッチされた表面はスクラッチサイトで露出された金属の不動態化に先行しているわずか集中させた腐食を見るかもしれませんが、より広まった腐食の開始を示しません。

ハイブリッドゾル・ゲルのコーティングの評価の特性そしてパフォーマンス

実験室試験の範囲は中立塩のスプレーおよび prohesion テスト、簡単な長期液浸、電気化学のインピーダンス分光学、付着および柔軟性のくねりテストおよび切口端の腐食テストを含むこれらのコーティングの特性そしてパフォーマンス、評価するために行なわれました。

さらに、いくつかの実地試験は今のところあってしまったかどれがのロンドンのテムズの障壁に - 最も著しいの行なわれました。

ゾル・ゲルのコーティングの新しい等価異形暗号は今作り出されています。 このシステムは揮発有機化合物が治癒プロセスの間に解放されないこと溶媒なし (水ベースの 100%) で、 (VOCs)追加された環境の利点があります。

概要

要約すると、ゾル・ゲルシステムに前処理およびプライマーを含む多数の領域で潜在的なアプリケーションがあります。 さらに、ゾル・ゲル建築そして構築アプリケーションの、ように最終的な上のコートの範囲をサポートするために美学を損なう表面腐食を防ぐのに保護上塗りがでまたは一次コーティングとして広い範囲使用されるように。

ソース: MERI - 材料および技術研究の協会

このソースのより多くの情報のために MERI を - 材料および技術研究の協会訪問して下さい。

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

Last Update: 13. June 2013 21:06

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