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Vortrag

Selbstabdichtendes Beschichtungssystem als Korrosionsschutzschicht für metallische Substrate

Mittwoch (21.06.2017)
10:20 - 10:40 Uhr
Bestandteil von:


Der in Deutschland durch Korrosion verursachte volkswirtschaftliche Schaden beläuft sich jährlich auf etwa 3,6 Mrd. Euro. Bisher verwendete aktive und passive Korrosionsschutzsysteme reichen bei weitem nicht aus, um die Korrosionsschäden ausreichend zu reduzieren. Insbesondere passive Korrosionsschutzschichten, z. B. aus Zink oder Polymeren, verlieren ihre korrosionsschützende Wirkung, sobald es zur Beschädigung der Oberfläche kommt. Auch Fehlstellen in der Beschichtung wie Poren, Risse und freiliegende Bereiche an Schweißnähten führen zum Verlust der korrosionsschützenden Wirkung. Meist müssen die Beschichtungen mühsam entfernt und neu aufgetragen bzw. bei fortgeschrittener Korrosion die entsprechenden Bauteile aufwendig ausgetauscht werden.

In den letzten Jahren wurden vermehrt selbstheilende Beschichtungssysteme erforscht. Oft sind bei diesen Systemen jedoch reaktive Bestandteile für den Heilungsprozess notwendig, sodass bestimmte Voraussetzungen wie z. B. eine definierte Temperatur oder Wellenlänge extern initiiert werden müssen. Bei dem durch Fraunhofer UMSICHT entwickelten Beschichtungssystem SWACC (swellable anti-corrosion coating) handelt es sich um einen Kompositwerkstoff, welcher bei Beschädigung oder Fehlstellen in der Deckschicht durch Wasserkontakt aufquillt und so zu einer Selbstabdichtung führt. Da Wasser/Feuchtigkeit ein Bestandteil des Korrosionsprozesses ist, sind bei dieser Art von Schutzschicht keine zusätzlichen äußeren Bedingungen relevant, um die Heilung der Schadstelle zu starten. Die Schadstelle wird durch die Quellung verschlossen und somit die Diffusion von Sauerstoff gehemmt. Hierdurch ist das Substrat vor Korrosion geschützt.

In diesem Beitrag soll der aktuelle Stand der Entwicklungen gezeigt werden, insbesondere der Einfluss von Grundierung, Art und Menge der eingesetzten quellfähigen Partikel sowie der Härte des verwendeten Matrixmaterials auf die selbstheilenden Eigenschaften des Beschichtungssystems. Zur Bewertung der selbstheilenden Wirkung werden verschiedene Tests zur Bestimmung der Korrosionsbeständigkeit vorgestellt. Abschließend werden mögliche Einsatzgebiete solcher Beschichtungen gezeigt.

 

Sprecher/Referent:
Dipl.-Ing. Chritina Eloo
Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik
Weitere Autoren/Referenten:
  • Katrin Braesch
    Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik