Ekologiczne samoloty odporne na korozję
Aluminium (Al) jest szeroko stosowane w produkcji części samolotów. Części z aluminium są najpierw anodyzowane, co pozwala na utworzenie odpornej na korozję warstwy tlenku glinu (Al2O3), która nadaje również dodatkową odporność na ścieranie i zwiększa wytrzymałość. Powłoka Al2O3 jest bardzo porowata i wymaga dalszego uszczelnienia, aby zapobiec degradacji w trudnych warunkach, takich jak promieniowanie ultrafioletowe, niskie ciśnienie i duże wahania temperatury. Produkty uszczelniające oparte na chromie sześciowartościowym Cr (VI) są najbardziej skuteczne i są powszechnie stosowane w procesach uszczelniania na gorąco z użyciem wrzącej wody. Cr(VI) jest jednak rakotwórczy i coraz większe ograniczenia dotyczące jego stosowania (istniejące lub proponowane) pobudzają badania dążące do znalezienia odpowiednich zamienników. Finansowany przez UE projekt TARTASEAL ("Chromate free and energy efficient sealing of TSA anodic films for corrosion protection") był poświęcony zbadaniu i opisaniu obiecujących rozwiązań alternatywnych. Alternatywy te obejmują zastosowanie chromu trójwartościowego (Cr(III)), znacznie mniej toksycznego niż Cr(VI) i innych substancji zgodnych z rozporządzeniem w sprawie rejestracji, oceny, udzielania zezwoleń i stosowanych ograniczeń w zakresie chemikaliów (REACH) oraz alternatywne procesy w zakresie niższego zużycia energii. Naukowcy poddali badaniom standardowe metody uszczelniania z zastosowaniem gorącej wody, przyjmując je jako punkt odniesienia dla uszczelniania gorącą wodą z dodatkami zgodnymi z rozporządzeniem REACH. Następnie poddano badaniom alternatywne opcje uszczelniania, takie jak powłoki konwersyjne na bazie chromu (chromium conversion coating, CCC) nakładane na zimno, uszczelnianie z zastosowaniem gorącej wody, po którym jest przeprowadzane nakładanie powłoki CCC, oraz adaptacja cyklu elektrycznego natryskiwania cieplnego aluminium (TSA), po którym jest przeprowadzane uszczelnianie za pomocą gorącej wody lub techniki CCC. Zespół zastosował takie techniki, jak środowiskowa skaningowa mikroskopia elektronowa, spektroskopia Ramana i w podczerwieni oraz spektroskopia elektronowa do analizy chemicznej w celu przeanalizowania zabezpieczonych powierzchni. Procesy opracowane w ramach TARTASEAL przy zastosowaniu związków chemicznych zgodnych z rozporządzeniem REACH wykazują ogromne możliwości w zakresie anodowania aluminium w częściach lotniczych. Dalszy ich rozwój i certyfikacja wywierać będą duży wpływ na konkurencyjność przemysłu lotniczego UE, który musi znaleźć szybko odpowiednie zamienniki dla tradycyjnych produktów uszczelniających z zawartością Cr(VI).
