Inteligentne powłoki do konstrukcji przybrzeżnomorskich
Przybrzeżnomorskie farmy wiatrowe to jedne z najbardziej obiecujących technologii, które mają szansę w zrównoważony sposób spełnić globalne zapotrzebowanie energetyczne. UE wsparła opracowanie inteligentnych materiałów poprawiających ochronę antykorozyjną i przeciwporostową konstrukcji morskich, finansując projekt "Nanocontainer-based active coatings for maritime applications" (NANOMAR). Nanokontenery to maleńkie pojemniki, które mogą magazynować cząsteczki i uwalniać je w sposób kontrolowany. Naukowcy zbadali ich działanie w powłokach uwalniających inhibitory korozji i biocydy w odpowiedzi na uszkodzenie powłoki. Ten innowacyjny projekt połączył konsorcjum specjalistycznie wykwalifikowanych ekspertów z Brazylii, Europy i Rosji. Wymiana wiedzy naukowej i personelu (z czego ta ostatnia miała na celu wyszkolenie młodych badaczy) była ważnym filarem projektu, który przyczynił się do zbudowania długotrwałej współpracy. Naukowcy przeprowadzili badania przesiewowe inhibitorów korozji pod kątem stali węglowej, ponieważ dla tego metalu brakuje dostępnych substancji odpowiadających surowym warunkom, jakie panują w środowiskach przybrzeżnomorskich. Najbardziej obiecujące aktywne rodzaje inhibitorów zamknięto we wnętrzu mikro- i nanokontenerów, by mogły zostać uwolnione w przypadku wystąpienia różnych czynników wyzwalających. Biocydy umieszczono w zbiornikach organicznych i nieorganicznych. Naukowcy wykorzystali profile uwalniania nanododatków, aby określić kompatybilność z formami użytkowymi powłok. Na początek inhibitory korozji lub biocydy zintegrowano z powłokami indywidualnie, aby przetestować wydajność każdego z nich w ramach doświadczeń kontrolowanych. Zespół wykorzystał techniki elektrochemiczne i przyspieszył testy odporności przeciwkorozyjnej oraz ocenę działania przeciwporostowego, eksponując powłoki na warunki panujące na platformach przybrzeżnomorskich. Najbardziej obiecujące nanododatki połączono w jedną wielofunkcyjną powłokę i poddano testom w eksploatacji na jednej z platform przybrzeżnomorskich w Brazylii. Konsorcjum pracuje obecnie nad selekcją najbardziej obiecującego systemu wielofunkcyjnego, który dałoby się wdrożyć na skalę przemysłową. Opracowanie inteligentnych i zrównoważonych powłok nowej generacji do zastosowań morskich przyniesie korzyści wielu sektorom. Należą do nich sektor energetyczny i żeglugi morskiej, które są podstawą wielu gospodarek i mają decydujące znaczenie dla globalnych postępów społeczno-gospodarczych.
Słowa kluczowe
Antykorozyjny, przeciwporostowy, nanokontener, powłoki aktywne, zastosowania morskie
