Ny maling giver tre gange bedre rustbeskyttelse
more_vert
close
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Ny maling giver tre gange bedre rustbeskyttelse

Siden 1930’erne er stålskibe blevet behandlet med coatinger, hvori der er blandet zinkpulver. Zinken beskytter mod korrosion ved at skabe en galvanisk barriere til stålet. Illustration: Wikipedia

Det er ikke mange nye løsninger, som i ét hug viser sig at være tre gange bedre end forgængeren. Men det er, hvad Hempel i tæt samarbejde med DTU har præsteret. Produktet hedder Avantguard Technology Primer 860 og bygger blandt andet på tre års forskning på Institut for Mekanisk Teknologi.

De fleste af os vil godt nok kalde det for maling, men i industrien hedder det en coating, og den skal blandt andet beskytte stålet, som stålkonstruktioner er bygget af, mod at ruste – eller rettere korrodere.

Siden 1930’erne har zink været nøglekomponenten i coatingen. Det modvirker korrosion ved at skabe en galvanisk barriere mod saltvandet. Lidt forsimplet vil saltvandet først korrodere zinken i coatingen, før det går i gang med stålet.

Tværsnit af gammel coating. De grå områder er zink, som er blevet ‘aktiveret’ og dermed beskytter stålet. De hvide områder er zink, der ikke er aktiveret. Illustration: Hempel
Tværsnit af ny coating. Zinken er aktiveret hele vejen ned gennem coatingen og lægger sig rundt om de små glaskugler. Det giver bedre beskyttelse af stålet. Illustration: Hempel

Zink yder et meget værdifuldt bidrag, og derfor leder producenterne af coatinger, som Hempel, hele tiden efter nye metoder, der kan udnytte indholdet af zink mere effektivt, uden at det går ud over evnen til at beskytte stålkonstruktionen.

Den første version af Avantguard Technology Primer blev lanceret i 2015, og nu er der kommet en helt ny med typebetegnelsen 860, som altså er i stand til at beskytte langt bedre end tidligere.

Lukker selv hullerne

Men DTU-forskerne har taget endnu et skridt og yderligere øget coatingens evne til at beskytte mod den mekaniske påvirkning. Konkret betyder det, at når overfladen bliver ridset eller på anden måde ødelagt, så går coatingen ind og skaber et beskyttende lag.

Det fortæller postdoc Rameez Ud Din, der sammen med professor Per Møller har stået bag udviklingen, og som i dag er ansat som teknologispecialist hos Hempel:

»Den ny coating består af en epoxy, hvori der er blandet yderligere tre komponenter: zink-støv, mikroskopiske glaskugler og så det, vi kalder en activator,« fortæller han.

Og det er lige netop activatoren, der er den særlige ingrediens, som DTU og Hempel har arbejdet med. Derfor er den også hemmelig, og Rameez Ud Din vil ikke fortælle præcist, hvad den består af. Han kan dog fortælle lidt om funktionaliteten:

»Sammen med glaskuglerne gør activatoren, at zinken bliver aktiveret hele vejen ned gennem coatingen. Man kan sige, at den har en dobbeltrolle, så den optræder som en uorganisk komponent, når det gælder om den konstante korrosions­beskyttelse og som en organisk komponent, når der opstår skader på coatingen, og korrosionen begynder at krybe ind under coatingen,« forklarer han.

Efter en forceret test i et klimakammer med høj temperatur og saltvand er den traditionelle coating fyldt med sprækker og rust. Illustration: Hempel
Den nye coating er i langt mindre grad blevet ødelagt under testen. Faktisk har coatingen ‘lukket’ en del af skaden igen. Illustration: Hempel

Også glaskuglerne har en særlig funktion, som gør, at når kloridforbindelserne fra saltvandet begynder at trænge ind i coatingen og ‘spise’ af zinken, så vil kuglernes form få materialerne til at lægge sig rundt om kuglerne og dermed komme i kontakt med mere zink. Sammen med activatoren bliver der nu dannet et materiale, som lukker revnerne, så de ikke breder sig, forklarer Rameez Ud Din.

TEM-teknologi gjorde forskellen

En af årsagerne til, at det har været muligt at udvikle den nye coating, skal findes på DTU. Her råder man nemlig over et mikroskop af typen Transmission Electron Microscope, bare kaldet TEM. Med det har det været muligt at undersøge, hvordan zinken er fordelt i epoxyen, og hvordan korrosionen udvikler sig. Hvordan det helt konkret er blevet gjort, er endnu en af Hempels hemmeligheder. For TEM-teknologi kræver en ledende overflade for at virke, og epoxy er netop ikke ledende:

»Over de seneste tre år har vi bevæget os ned på nanoskala i vores udvikling, der har vi aldrig været før. Men undersøgelserne helt ned på ångstrømniveau gav vores forståelse af selve processen et enormt boost,« siger Rameez Ud Din.

Han vil sådan set gerne vise Ingeniøren, hvad der præcis sker nede på det niveau, men hvis det kommer i avisen, vil konkurrenterne kunne aflæse for meget af billederne og få en forståelse af, hvad der sker, siger han.

Masser af saltvand

Men hvordan ved Hempel så, at deres nye coating er tre gange bedre end standarden i dag? Jo, der er nogle helt faste procedurer for, hvordan en ny coating bliver testet. Små metalplader med den nye coating undergår en forceret test i lukkede klimakamre, hvor de bliver udsat for saltspray og høje temperaturer i op til 1.400 timer. Der bliver også ridset i overfladen for at simulere skader på stålet. Her viste resultaterne tydeligt, at Hempel har fat i noget af det rigtige.

Og måske kan resultaterne også føre en miljøgevinst med sig. Rameez Ud Din erkender, at coating i sig selv aldrig bliver 100 procent miljøvenlig, men med den nye type er der mulighed for at bruge en hel del mindre:

»Lige nu bruger man tre lag coating, hvoraf den inderste er den med zink og har en tykkelse på mellem 50 og 100 mikrometer. Derpå kommer der et lag ren epoxy på 100 til 200 mikrometer. Øverst kommer en topcoat på cirka 50 mikrometer. Men hvis vi kan forbedre bestandigheden over for især ridser i overfladen, så er der mulighed for at gå ned til to lag og dermed spare et lag epoxy. Det er noget, vi lige nu tester i laboratoriet,« fortæller han.

Er det urealistisk at eleltrogalvanisere et skib?
Eller duer det ikke i saltvand?

I 1986 blev en 2CV galvaniseret, den er stadig indregistreret.

  • 3
  • 0