Alternatieve corrosiebeschermingsvoorbehandelingen voor aluminiumlegeringen

Aluminiumlegeringen worden uitgebreid gebruikt in ruimtevaartprogramma’s voor zowel structurele als niet-structurele toepassingen. Zoals bekend is de corrosiebestendigheid van deze legeringen vrij beperkt en is anticorrosiebehandeling nodig.

De meest gebruikte behandeling die momenteel wordt gebruikt om de corrosiebestendigheid van aluminiumlegeringen te verbeteren, zijn meestal chroom (CrVI-gebaseerde) conversiecoatings (CCC). Vanwege de hoge milieu-impact van deze verbindingen, heeft de REACH-verordening van de Europese Unie besloten om het gebruik van zeswaardig chroom te beperken. Een vervaldatum van medio 2017 is al vastgesteld.

Voorlopig zijn er veel chroomvrije alternatieve producten beschikbaar, maar deze blijken aanzienlijk inferieur te zijn in termen van corrosiebeschermingsprestaties met betrekking tot de chroomopties. In dit opzicht is er een grote behoefte aan de ontwikkeling van hoogwaardige zeswaardig chroomvrije anticorrosiecoatings met een lage milieu-impact en conformiteit met de EU-regelgeving.

De European Space Agency (ESA) is momenteel betrokken bij een TRP-contract met Instituto de Soldadura e Qualidade (ISQ) dat momenteel loopt. Het doel van deze studie is om het anticorrosiegedrag van de verschillende alternatieve voorbehandelingen die worden toegepast op het meest gebruikte aluminium te evalueren. De uitkomst van deze activiteit zal de identificatie en optimalisatie zijn van de meest veelbelovende anticorrosievoorbehandeling.

Verschillende commerciële Cr(VI)-vrije processen werden toegepast op aluminiumlegeringen (2024-T3 en 2024-T81) die worden gebruikt bij de bouw van ESA-ruimtevaartuigen, om hun anticorrosieve eigenschappen te onderzoeken in vergelijking met Alodine 1200, een veelgebruikte conventionele CCC. Een van deze commerciële processen (PreCoat A32) vertoonde goede anticorrosieprestaties, zelfs beter dan Alodine 1200 en deze resultaten worden in dit artikel gepresenteerd.

Zoutnevelbestendigheid is opgenomen in het testprogramma, evenals de evaluatie van metallurgische coatings, waaronder microscopische (SEM) observaties voor en na het testen en elektrochemische impedantiespectroscopie (EIS), om oppervlakte- en microstructurele modificaties als gevolg van degradatiemechanismen te evalueren. Er moeten verdere studies worden uitgevoerd met dit veelbelovende alternatief, waarbij toepassingsparameters worden gewijzigd om een ​​verbeterde corrosiebeschermingsefficiëntie te bereiken.

Trefwoorden: Aluminiumlegering, Conversiecoating, Anticorrosiecoatings, SEM, EIS

Bron: Whitepaper Springer.com, Journal of Coatings Technology and Research, pp 1–14, Alternatieve corrosiebeschermingsvoorbehandelingen voor aluminiumlegeringen

Geïnteresseerd in PreCoat A32-passivering of de volledige whitepaper? Neem contact op met chemicals@adinternationalbv.com