Skip to main content
European Commission logo print header

Development of innovative nanocomposite coatings for magnesium castings protection

Article Category

Article available in the following languages:

Stopy magnezu odporne na korozję

Mimo że są lekkie i przez to idealne do wielu zastosowań w produkcji, stopy magnezu są podatne na korozję. Powłoki na tyle cienkie, że nie zmieniałyby właściwości materiału i jednocześnie tak twarde, że zapewniałyby ochronę przed korozją zrewolucjonizowałyby wiele sektorów przemysłu.

Technologie przemysłowe icon Technologie przemysłowe

Potencjalny rynek dla lekkich stopów jest praktycznie nieograniczony. Stopy to szansa wyprodukowania samochodu z metali, które posiadają własności plastyczne. Szczególnie obiecujące wydają się być stopy magnezu i najprawdopodobniej zastąpią one kompozyty wykorzystywane dzisiaj w wielu innych procesach przemysłowych. Szerokie zastosowanie można osiągnąć pod warunkiem, że dostępna będzie efektywna ochrona przed korozją. Nie jest to prosty problem inżynierii materiałowej. Korozja to makroskopowy efekt spowodowany mikroskopowym przepływem jonów. Ustanowienie bariery i efektywne zapobieżenie przepływowi bez zmniejszenia właściwości materiału wymaga zastosowania nanotechnologii. W ramach projektu NANOMAG udało się opracować sposób ochrony przed korozją przez nałożenie cienkiej warstwy ochronnej z wykorzystaniem chemicznego osadzania z pary wzmocnionego plazmowo (PECVD). Uzyskane pokrycie jest zwarte i jednorodne. Ma ono grubość kilkuset nanometrów i charakteryzuje się bardzo małą porowatością. Ponadto metoda nanoszenia pokrycia PECVD jest procedurą dobrze znaną i ugruntowaną. Właściwości ochronne pokrycia są dodatkowo zwiększone ze względu na brak wolnych grup krzemionki w postaci żelu, a frakcja organiczna jest tak mała, że jest nie do wykrycia za pomocą spektroskopii metodą transformaty Fouriera. Rozległe eksperymenty laboratoryjne pozwoliły na zbadanie rezystancji pokrycia. Dane uzyskane metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej potwierdziły wysoką odporność na korozję. Pokrycie można nanosić za pomocą konwencjonalnego reaktora o małej gęstości z okładkami równoległymi. Można też wykorzystać połączony indukcyjnie system o dużej gęstości. Wcześniejsze procesy nanoszenia pokrycia były niebezpieczne dla środowiska i kosztowne. Metoda zaproponowana w projekcie NANOMAG jest natomiast ekonomiczna i przyjazna dla środowiska.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania