TRIBOLOGIA - Dwumiesięcznik naukowo-techniczny
Czasopismo

ARTYKUŁ:

Danuta KOTNAROWSKA
INFLUENCE OF CLIMATIC AGEING ON EROSIVE WEAR KINETICS OF POLYMER NANOCOATINGS (WPŁYW STARZENIA KLIMATYCZNEGO NA KINETYKĘ ZUŻYWANIA EROZYJNEGO NANOPOWŁOK POLIMEROWYCH)

The paper presents the results of erosive resistance investigation carried out on three-layer epoxy-polyurethane coating systems of different polyurethane top coat composition. Alumina nanoparticles with a grain size of 20 nm or silica nanoparticles with a grain size of 12 or 20 nm were applied for the top coat modification. Coating systems with top coats modified using silica nanoparticles with the grain size of 12 nm (nanocoatings) revealed the highest erosive resistance, whereas the lowest one was observed in the case of coating systems with unmodified top coats. Lower erosive wear intensity of nanocoatings follows on their relatively high hardness, as well as low surface roughness. Moreover, nanofillers contained in the top coat reduce the development of defects (pores, cracks) in its structure, increasing the erosive resistance of the coatings. Climatic ageing substantially influenced the formation of polyurethane coatings surface topography. Polyurethane coatings modified with nanofillers showed less change in their surface topography than did unmodified coatings. Therefore, the modification of polyurethane top coats with nanofillers decreases their surface susceptibility to destruction.

 

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności erozyjnej trójwarstwowych epoksydowo-poliuretanowych systemów powłokowych różniących się składem poliuretanowej warstwy nawierzchniowej. Do modyfikacji warstwy nawierzchniowej systemów powłokowych zastosowano nanocząstki tritlenku diglinu (o rozmiarach ziarna d = 20 nm) lub nanocząstki krzemionki (d = 12 nm, d = 20 nm). Najwyższą odporność erozyjną wykazały systemy powłokowe z warstwą nawierzchniową modyfikowaną nanocząstkami krzemionki o rozmiarach ziarna d = 12 nm. Natomiast najmniejszą odporność erozyjną obserwowano w przypadku systemów powłokowych z warstwą nawierzchniową niemodyfikowaną. Mniejsza intensywność zużywania erozyjnego nanopowłok wynika z ich relatywnie wysokiej twardości, a także niskiej chropowatości powierzchni. Ponadto nanonapełniacze zawarte w warstwie nawierzchniowej ograniczają powstawanie w ich strukturze wad (porów, pęknięć), powodując zwiększenie ich odporności erozyjnej. Starzenie klimatyczne istotnie wpłynęło na ukształtowanie topografii powierzchni powłok poliuretanowych. Powłoki poliuretanowe modyfikowane nanonapełniaczem wykazały mniejszą zmianę topografii powierzchni, niż powłoki niemodyfikowane. Zastosowanie zatem modyfikacji nawierzchniowych powłok poliuretanowych nanonapełniaczami zmniejsza podatność ich powierzchni na destrukcję.

Plik artykułu:

2018-08-27-Tribol_18v49n2_p057_065.pdf

Publikacja:

2/2018

Strony:

057 - 065
Roczniki do 2012 roku.

.:| Designed by Arkadiusz Rzucidło |:.