onderzoek naar Corrosiepreventie bij auto’s
Ook de nieuwe generatie auto’s blijkt niet te vrijwaren van roest, maar aan de Vrije Universiteit Brussel onderzoeken ze momenteel volop hoe het mogelijk is om dat fenomeen de wereld uit te helpen.
Materiaalvariëteit bemoeilijkt corrosiepreventie
De huidige generatie auto’s bestaat voornamelijk uit heel lichte materialen zoals aluminium en magnesium. Daarnaast bevatten ze echter nog andere materialen zoals heel dunne stalen platen voor de noodzakelijke sterkte, en 3D-prints uit verschillende metalen. Naast algemene corrosie bij staal (roest) kan ook putcorrosie optreden, wanneer aluminium in contact komt met strooizout, of galvanische corrosie, wanneer twee metalen gekoppeld zijn. Het is precies deze variëteit aan materialen en materiaalcombinaties die corrosiepreventie vandaag zoveel complexer maakt dan vroeger.
traditionele Roestpreventie niet meer verantwoord
Roestpreventie bij de oudere generatie wagens was vrij efficiënt. Stalen frames werden gegalvaniseerd, dikkere zinkfosfaatlagen dienden als tussenlaag, en daarbovenop kwam er een toevoeging van organische coatings met chromiumcomponenten. Dat garandeerde een corrosiebescherming gedurende tientallen jaren. Maar ... Het toegepaste chroom (VI) is kankerverwekkend. Niet-wateroplosbare organische verven belasten het milieu, en we moet zuiniger omspringen met grondstoffen. Conclusie: de oude methode is te belastend voor het milieu en onze gezondheid.
vandaag focus op circulaire economie en ecologie
Voor nieuwe inzichten in corrosiepreventie zetten autofabrikanten in op versnelde corrosietesten: hoge temperaturen, geconcentreerde zoutomgevingen etc. Deze versnelde tests zijn cruciaal maar hebben hun beperkingen: ze spelen zich niet af in reële omstandigheden, wat hun waarde als langetermijnvoorspellers beperkt. Daarom werkt men vandaag ook met computermodellen. Na een optimalisatie met experimentele resultaten laat men die los op werkelijke proefstukken. Ze maken gebruik van enorme datasets van weersomstandigheden, reactie van verschillende metalen en verflagen op de omgeving, enz.
Via tal van onderzoeksprojecten – waarin de onderzoeksgroep Electrochemical and Surface Engineering van de Vrije Universiteit Brussel (SURF) de lead heeft – zoals SUMAT (Sustainable Material Technologies) en het EU-project VIPCOAT (Virtual Open Innovation Platform for Active Protective Coatings Guided by Modelling and Optimization) werken verschillende partijen samen om betere voorspellingen te maken: metaalleveranciers, oppervlaktebehandelaars, coatingfabrikanten en eindgebruikers in Vlaanderen en Europa.
Circulaire economie wint wereldwijd aan belang. De SURF-onderzoekers zetten daar volledig op in, met respect voor natuurlijke bronnen. Ze doen vanuit die mindset onderzoek naar nieuwe batterijsystemen, implementatie van nieuwe metalen in auto’s, duurzame behandelingen om corrosie te voorkomen, unieke modellen die het langetermijngedrag van de metalen kunnen voorspellen in vele (dynamische) weersomstandigheden etc.
Bron: VUB