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Neuartige Epoxid-Beschichtung mit Graphenoxid erhöht Korrosionsschutzleistung

Wissenschaftler:innen entwickeln Epoxidbeschichtung mit amino-funktionalisiertem Graphenoxid zur Verbesserung des Korrosionsschutzes.

Der in einem Abwasser­behandlungswerk verarbeitete CoMLaG-Beton kombiniert Graphen und Kalksteinmehl für deutliche CO₂-Einsparungen. Quelle: irina - stock.adobe.com

In einer aktuellen Studie haben Forschende eine neuartige Epoxid-Beschichtung entwickelt, die Korrosion effektiv vorbeugt. Die Beschichtung basiert auf amino-funktionalisiertem Graphenoxid, das durch Polyethylenimin (PEI) behandelt wurde, um das PEI-GO-Material zu erzeugen. Diese PEI-GO-Verbindung wurde erfolgreich in eine Epoxid-Matrix integriert und auf Stahl durch das Verfahren der kathodischen elektrophoretischen Abscheidung (C-EPD) aufgetragen.

Durch Untersuchungsmethoden wie Zeta-Potentialmessungen, Röntgendiffraktometrie und Röntgenphotoelektronenspektroskopie analysierte das Team die Materialstruktur und bestätigte die verbesserte Verteilung von PEI-GO im Epoxidharz. Die Korrosionsbeständigkeit der PEI-GO/EP-Beschichtung übertrifft dabei die herkömmlicher Epoxidbeschichtungen um das Hundertfache.


Veranstaltungstipp: Korrosionsschutz

Korrosionsschutzbeschichtungen stehen auch im Mittelpunkt FARBE UND LACK Seminars am 27. November in Essen. Die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der Korrosionsschutz- und Brandschutzbeschichtungen werden Ihnen auf einer Konferenz vorgestellt.


Fortschritte beim Korrosionsschutz durch PEI-GO

Zur Bewertung der Korrosionsresistenz nutzten die Forschenden die Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS), die zeigte, dass der Impedanzmodul der neuen Beschichtung zwei Größenordnungen über dem einer herkömmlichen Epoxid-Beschichtung liegt. Die Ergebnisse dieser Studie könnten die Herstellung von langlebigeren und kostengünstigeren Korrosionsschutzbeschichtungen voranbringen, insbesondere in der Automobil- und Bauindustrie, wo ein hoher Korrosionsschutz entscheidend ist.

Diese Forschung stellt einen wichtigen Fortschritt im Bereich der funktionellen Beschichtungen dar und könnte eine neue Generation an leistungsfähigen Schutzbeschichtungen inspirieren.

Quelle: Journal of Coatings Technology and Research, Band 21, Seiten 761–771, 2024.