Alte Reifen schützen vor zerstörerischem Rost
Beschichtung der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hält mechanischen Kräften stand
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Offshore-Plattform: lässt sich mit neuer Beschichtung besser schützen (Foto: pixabay.com) |
Qingdao (pte002/10.09.2025/06:05)
Forscher unter der Leitung von Zhang Binbin vom Institut für Ozeanologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben eine superhydrophobe Verbundbeschichtung mit mechanischer Stabilität und langfristiger Korrosionsschutzwirkung entwickelt, die ihre Langlebigkeit recycelten Reifengummipartikeln verdankt.
Vorbild Leichtathletik-Stadium
Inspiriert von den mehrschichtigen Laufbahnen in Leichtathletik-Stadien, die langlebig, witterungsbeständig und stoßdämpfend sind, und motiviert durch die Sorge um Ressourcenverschwendung, Umweltverschmutzung und Recycling-Probleme bei Altreifen haben die Forscher eine dreischichtige superhydrophobe Korrosionsschutzbeschichtung entwickelt, bei der Gummipartikel als Gerüst dienen.
Die innovative Beschichtung besteht aus Epoxidharz, recycelten Reifengummipartikeln und Nanoteilchen aus Aluminiumoxid, die von einem Elastomer umhüllt sind. Das ist ein formfester Kunststoff mit gummielastischen Eigenschaften. Die Oberfläche wird nach dem Vorbild der Lotosblätter strukturiert, die extrem wasserabweisend sind, unterstreichen die Wissenschaftler.
Schutz vor mechanischer Kraft
Um die Haltbarkeit nachzuweisen, haben die Experten die mit ihrer Beschichtung ausgerüsteten Teile belastet - und zwar 1.200 Mal mit Sandpapier. Darauf befestigten sie 450 Mal stark haftende Klebefolie, zogen sie wieder ab und beschossen die Oberfläche mit scharfkantigem Sand. Die Gummipartikel federten alle Attacken ab, sodass die Beschichtung ihre wasserabweisende Fähigkeit behielt.
Auch nach 840 Stunden in Wasser, das mit 3,5 Gewichtsprozent Kochsalz versetzt war, blieb die Beschichtung so effektiv wie im Neuzustand. Und nach 1.680 Stunden Exposition der beschichteten Bauteile gegenüber aggressiver Meeresluft zeigten sich auch bei diesem Versuch keine Anzeichen von Versagen oder Korrosion.
Die Tests haben mit Blechen aus Kohlenstoffstahl stattgefunden. Aufgrund seiner hervorragenden mechanischen Festigkeit, Schweißbarkeit und Kosteneffizienz wird diese Stahlsorte in Offshore-Plattformen, Pipelines, Druckbehältern, Maschinen und Transportausrüstung in großem Umfang eingesetzt. Das Material korrodiert allerdings sehr schnell, was die strukturelle Integrität reduziert und zu einer verkürzten Lebensdauer führt.
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