Micro- and nanoscale perspectives on degradation in coil coated materials
Tid: On 2024-12-18 kl 10.00
Plats: F3 (Flodis), Lindstedtsvägen 26 & 28, Stockholm
Videolänk: https://kth-se.zoom.us/j/61979698033
Språk: Engelska
Ämnesområde: Kemi
Respondent: Alexander Wärnheim , Yt- och korrosionsvetenskap, RISE Research Institutes of Sweden, Department of Corrosion
Opponent: Professor Carita Kvarnström, University of Turku, Finland
Handledare: Professor C. Magnus Johnson, Yt- och korrosionsvetenskap; Doktor Dan Persson, RISE; Professor Per M. Claesson, Yt- och korrosionsvetenskap
QC 20241126
Embargo t.o.m. 2025-12-18 godkänt av skolchef Amelie Eriksson Karlström via e-post 2024-11-25
Abstract
Bandlackering är en process där stabila organiska beläggningar appliceras på metallsubstrat för att förhindra korrosion samt ge textur och färg åt ytan. Snabba framsteg inom beläggningsformuleringar, ofta drivna av förbättrad hållbarhet, har lett till förändringar i etablerade formuleringar. En mindre utforskad aspekt av dessa framsteg är vikten av test- och utvärderingsmetoder, särskilt metoder för att bedöma och förutsäga långsiktig stabilitet. Denna avhandling visar hur väletablerade och nyutvecklade tekniker används tillsammans för att bättre förstå och kvantifiera nedbrytningsprocesser i organiska beläggningar. Dessutom används testresultat för att förstå skillnader mellan naturlig och artificiell väderpåverkan. Fokus ligger på kemiska analysmetoder med spatial upplösning på mikro- och nanonivå.Spatialt upplöst infraröd spektroskopi visar att tillsatser av förnybara additiv eller pigment visats ha en betydande inverkan på nedbrytning både i ytan och djupt inne i systemen. Vilken typ av pigment som finns i en beläggning kan avsevärt förändra hur mycket kemisk nedbrytning som uppstår, samt hur djupt in i beläggningen nedbrytningen når. Dessutom har en korrelation mellan vattentransport och djupgående nedbrytning observerats. Lokala mätningar med upplösning på nanonivå med SEM- och AFM-baserade tekniker visade att TiO2 orsakar lokal erosion över ytan och mikrometerstora håligheter inuti beläggningarna. Mekaniska tester på nanoskalan visade att även om exponering i natur-liknande förhållanden orsakade homogenisering och en ökning av styvheten hos beläggning över små områden. Trots detta förekom ingen större variation i kemisk nedbrytning på denna storleksskala.