Časopis KOM

Výzkumné články

Anticorrosive efficiency of alkyd resin-based coatings containing Mg–Zn–Fe mixed oxide-based pigments / Antikorozní účinnost nátěrových hmot na bázi modifikované alkydové pryskyřice s obsahem směsných oxidů Mg–Zn–Fe

Kalendová A., Halecká E., Nechvílová K., Kohl M.
2017, 61 (2), 39–53

Citace (ACS): Kalendová, A.; Halecká, E.; Nechvílová, K.; Kohl, M. Anticorrosive efficiency of alkyd resin-based coatings containing Mg–Zn–Fe mixed oxide-based pigments / Antikorozní účinnost nátěrových hmot na bázi modifikované alkydové pryskyřice s obsahem směsných oxidů Mg–Zn–Fe . Koroze a ochrana materiálů 2017, 61 (2), 39–53.

Citace (ISO): Kalendová, A.; Halecká, E.; Nechvílová, K.; Kohl, M. Anticorrosive efficiency of alkyd resin-based coatings containing Mg–Zn–Fe mixed oxide-based pigments / Antikorozní účinnost nátěrových hmot na bázi modifikované alkydové pryskyřice s obsahem směsných oxidů Mg–Zn–Fe . Koroze a ochrana materiálů 2017, vol. 61, no. 2, p. 39–53.

Mixed oxide-based pigments Mg–Zn–Fe with different particle morphologies were prepared by high-temperature solid phase reactions. The core shell pigments containing ferric oxide and non-isometric particles of layered silicates were also prepared. The pigments were tested in paints, the pigment volume concentrations in the modifi ed alkyd resin based binder being 5%, 10%, and 15%. The paint properties were examined by accelerated corrosion tests and by physico-mechanical tests. The effect of the pigment particle morphology on the surface hardness of the paint fi lms was also studied. The influence of pigment volume concentration on the coating properties, and the optimum concentrations providing the most efficient anticorrosive protection were processed. A higher anticorrosion efficiency was observed for the paints with pigments possessing the lamellar particle shape.

Byly syntetizovány směsné oxidy kovů Mg–Zn–Fe s různou morfologií částic reakcí v pevné fázi za vysokých teplot. Rovněž byly připraveny jádrové core-shell pigmenty s obsahem feritů na neizometrických částicích nosiče na bázi vrstevnatých křemičitanů. Vlastnosti feritů byly zjišťovány v pojivu nátěrové hmoty na bázi alkydové pryskyřice při objemových koncentracích 5%, 10 a 15%. Vlastnosti nátěrů byly testovány pomocí zrychlených korozních a fyzikálně mechanických testů. Byl hodnocen rovněž vliv morfologie částic na povrchovou tvrdost nátěrů. Byl sledován vliv objemové koncentrace pigmentů na vlastnosti nátěrů a byla zjišťována optimální koncentrace pigmentů zajišťující maximální protikorozní ochranu. Nejvyšší antikorozní účinnost byla vyhodnocena v případě nátěrů s obsahem pigmentů vykazující lamelární tvar částic.

 

Keywords: alkyd resin, paint, pigment  

Klíčová slova: alkydová pryskyřice, nátěr, pigment

Výzkumné články

Elektrodepozice multikomponentního povlaku na bázi Co–Cr–Fe–Mn–Ni / Electrodeposition of multicomponent Co–Cr–Fe–Mn–Ni alloy

Ivanová S., Bárta J., Pazderová M.
2017, 61 (2), 54–58

Citace (ACS): Ivanová, S.; Bárta, J.; Pazderová, M. Elektrodepozice multikomponentního povlaku na bázi Co–Cr–Fe–Mn–Ni / Electrodeposition of multicomponent Co–Cr–Fe–Mn–Ni alloy. Koroze a ochrana materiálů 2017, 61 (2), 54–58.

Citace (ISO): Ivanová, S.; Bárta, J.; Pazderová, M. Elektrodepozice multikomponentního povlaku na bázi Co–Cr–Fe–Mn–Ni / Electrodeposition of multicomponent Co–Cr–Fe–Mn–Ni alloy. Koroze a ochrana materiálů 2017, vol. 61, no. 2, p. 54–58.

Tato práce je zaměřena na prvotní realizaci depozice multikomponentního povlaku z vodného roztoku. Slitinový povlak o prvkovém složení Co–Cr–Fe–Mn–Ni byl připraven galvanickým procesem. Zvoleným substrátem byla měď. Smyslem práce bylo nanést slitinový povlak s vysokou entropií, který je charakterizován tím, že jednotlivé kovy jsou v něm obsaženy v přibližně shodném atomárním zastoupení. Využití elektrodepozice v této oblasti není příliš rozšířené. Podmínky procesu pokovování, procentuální zastoupení kovových iontů a soudržnost vrstvy byly následně studovány. Morfologie vyloučených povlaků byla sledována prostřednictvím skenovací elektronové mikroskopie a jejich prvkové složení bylo ověřeno pomocí EDS analýzy. Otěruvzdorné vlastnosti byly zkoumány orientačně před a následně i po otestování odolnosti vůči teplotní zátěži.

This work is focused on the initial realization of a multi-component coating deposition from the aqueous solution. The Coating composed of the elements Co-Cr-Fe-Mn-Ni was prepared by electroplating process. The chosen substrate was copper. The purpose of the work was to apply the high entropy alloy, which is defined as alloy with structure of a solid solution containing five or more elements in an approximately equal atomic ratio. The use of electrodeposition in this area is rare. The conditions of the plating process, the percentage of the metal ions and cohesion of the layers were studied. The morphology of the excluded coatings was monitored by scanning electron microscopy and their elemental composition was verified by the EDS analysis. The wear resistant features were examined approximately before and consequently also after the thermal resistance testing.

 

Klíčová slova: povlak s vysokou entropií, elektrodepozice, SEM-EDS, otěr

Keywords: high entropy coating, electroplating, SEM-EDS, wear

Výzkumné články

Modely atmosférické koroze / Atmospheric corrosion models

Kreislová K., Geiplová H., Barták Z., Majtás D.
2017, 61 (2), 59–66

Citace (ACS): Kreislová, K.; Geiplová, H.; Barták, Z.; Majtás, D. Modely atmosférické koroze / Atmospheric corrosion models . Koroze a ochrana materiálů 2017, 61 (2), 59–66.

Citace (ISO): Kreislová, K.; Geiplová, H.; Barták, Z.; Majtás, D. Modely atmosférické koroze / Atmospheric corrosion models . Koroze a ochrana materiálů 2017, vol. 61, no. 2, p. 59–66.

Materials a Multi-Assess bylo odvozeno několik funkcí nebo rovnic znehodnocení pro hodnocení atmosférické koroze kovů. Všechny tyto rovnice znehodnocení byly odvozen ze zkušebních programů realizovaných v období 1986-1995, kdy byla úroveň SO2 relativně vysoká na městských zkušebních stanicích a velmi vysoká na průmyslových zkušebních stanicích. Od r. 1970 bylo na českých zkušebních stanicích exponováno několik národních a mezinárodních programů pro hodnocení atmosférické koroze konstrukčních kovů včetně měření environmentálních údajů na těchto stanicích. Všechna data z těchto zkušebních programů byla porovnána s predikčními modely.

A number of damage functions or dose-response equation, which are compared to the atmospheric corrosion of metals with environmental parameters, have been determined in field programs ISOCORRAG, UN ECE ICP Materials Exposure Programme and Multi-Assess. The all of these dose-response equations are derived on field exposure results performed during period 1986-1995 where the SO2 level was relative high at urban and very high at industrial test sites. Several exposure programmes, national and international, of structural metals ´ atmospheric corrosion were conducted since the 1970s on Czech atmospheric test sites including on-site measurement of environmental data. All data from these exposure programs were compared with prediction models.

 

Klíčová slova: expozice, atmosférická koroze, model, oxid siřičitý

Keywords: exposure, atmospheric corrosion, model, sulphur dioxide

Výzkumné články

Vliv vodíku a Ca[Zn(OH)3]2·2H2O na změny pórovitosti cementového tmelu v okolí žárově zinkované výztuže betonu / The impact of produced hydrogen gas and calcium zincate on changes of porous structure of cement paste in the vicinity of hot-dip galvanized steel

Pokorný P., Pernicová R., Vokáč M., Sedlářová I., Kouřil M.
2017, 61 (2), 67–79

Citace (ACS): Pokorný, P.; Pernicová, R.; Vokáč, M.; Sedlářová, I.; Kouřil, M. Vliv vodíku a Ca[Zn(OH)3]2·2H2O na změny pórovitosti cementového tmelu v okolí žárově zinkované výztuže betonu / The impact of produced hydrogen gas and calcium zincate on changes of porous structure of cement paste in the vicinity of hot-dip galvanized steel. Koroze a ochrana materiálů 2017, 61 (2), 67–79.

Citace (ISO): Pokorný, P.; Pernicová, R.; Vokáč, M.; Sedlářová, I.; Kouřil, M. Vliv vodíku a Ca[Zn(OH)3]2·2H2O na změny pórovitosti cementového tmelu v okolí žárově zinkované výztuže betonu / The impact of produced hydrogen gas and calcium zincate on changes of porous structure of cement paste in the vicinity of hot-dip galvanized steel. Koroze a ochrana materiálů 2017, vol. 61, no. 2, p. 67–79.

Článek shrnuje vliv vylučovaného vodíku a dihydrátu bis(trihydroxozinečnatanu) vápenatého (Ca[Zn(OH)3]2·2H2O) na vývoj pórovité struktury cementového tmelu v okolí žárově zinkované oceli. Tyto látky vznikají katodickou (vodík) a anodickou (zinečnatany-vzniklé reakcí s hydroxidy) korozní reakcí žárově zinkované oceli (nebo čistého zinku) v cementovém tmelu. Pórová struktura cementového tmelu byla sledována rtuťovou porozimetrií, analýzou obrazu prostřednictvím rastrovací elektronové mikroskopie a konfokální mikroskopií. Vlivem koroze žárově zinkované oceli za vývoje vodíku dochází ke zvýšení pórovitosti cementového tmelu na fázovém rozhraní žárově zinkovaná ocel/tmel. Tato porézní struktura je zachována po celou dobu zrání cementového tmelu. Kinetika koroze zinkované oceli souvisí prioritně s transportem vody tmelem. Uvedený zinečnatan vápenatý není schopen samostatně zajistit přechod koroze zinkované oceli z aktivního do pasivního stavu.

The paper summarizes the impact of produced hydrogen and calcium hydroxyzincate (Ca[Zn(OH)3]2·2H2O) on the formation of the porous structure of cement paste in the vicinity of hot-dip galvanized steel. These substances result from cathodic (hydrogen) and anodic (zincates-formed by reaction with hydroxides) corrosion reactions of hot-dip galvanized steel (or pure zinc) in the cement paste. The cement binder pore structure was studied by means of mercury porosimetry and analysis of scanning electron microscopy and confocal microscopy images. The porosity of the cement paste at the galvanized steel / cement interphase increased as a result of galvanized steel corrosion while hydrogen was formed. Such a porous structure was maintained throughout the maturation of cement paste. Kinetics of galvanized steel corrosion related primarily to water transport through the binder. The formation of calcium zincate did not result in transition of galvanized steel from active to passive state corrosion.

 

Klíčová slova: zinkované výztuž, vývoj vodíku, zinečnatan vápenatý, porozita

Keywords: galvanized rebar, hydrogen evolution, calcium zincate, porosity

Výzkumné články

Hodnotenie koróznej odolnosti práškových povlakov po rôznej chemickej predúprave povrchu / Evaluation of corrosion resistance of powder coatings after various surface chemical pre-treatment

Draganovská D., Brezinová J.
2017, 61 (2), 80–85

Citace (ACS): Draganovská, D.; Brezinová, J. Hodnotenie koróznej odolnosti práškových povlakov po rôznej chemickej predúprave povrchu / Evaluation of corrosion resistance of powder coatings after various surface chemical pre-treatment. Koroze a ochrana materiálů 2017, 61 (2), 80–85.

Citace (ISO): Draganovská, D.; Brezinová, J. Hodnotenie koróznej odolnosti práškových povlakov po rôznej chemickej predúprave povrchu / Evaluation of corrosion resistance of powder coatings after various surface chemical pre-treatment. Koroze a ochrana materiálů 2017, vol. 61, no. 2, p. 80–85.

Povrchová úprava práškovým povlakom je jednou z progresívnych technológii. Takéto povlaky sú odolné proti korózii a proti mechanickému namáhaniu. Kvalitu povrchovej ochrany ovplyvňujú najmä predúprava podkladu, typ povrchovej úpravy, voľba náterového systému, spôsob a kvalita aplikácie. Z celého radu spôsobov predúpravy povrchu substrátu vstupuje do popredia chemická predúprava. Jednou z ciest je predúprava pomocou konverzného povlaku, ktorý bol vyvinutý na báze nanotechnológie - BONDRITE NT. Táto bezfosfátová chemická predúprava sa používa pri teplote okolia. Vytvára nanokeramickú ochrannú vrstvu na oceľových, zinkových a hliníkových povrchoch, vďaka čomu má náter mimoriadnu priľnavosť. V tomto príspevku sú prezentované možnosti zlepšenia koróznej odolnosti práškových povlakov využitím predmetného konverzného povlaku za súčasnej pasivácii povrchu.

The surface treatment by a powder coating is one of the progressive technologies. Such coatings are resistant to corrosion and mechanical wearing. The quality of surface protection is affected primarily by a layer pre-treatment, the type of surface tretment, the system selection and the method and quality of application. Taking into account all the surface pre-treatment methods, the chemical pre-modification is a leading method. One of the methods is pre-treatment using a conversion coating which was developed on the nanotechnology basis -BONDRITE NT. That non-phosphate chemical pre-treatment is utilized at a surrounding temperature. It creates nano-ceramic protective layer on steel, zinc and aluminium surfaces, and as the result the coating has a significant adhesion. In the paper, the possibilities for the improvement of corrosion resistance of powder coatings using the subject conversion coating are presented at the current pasivation of respective surface.

 

Klíčová slova: povrchová úprava, práškový nátěr, přilnavost

Keywords: surface pretreatment, powder coating, adhesion