Search
Search results for: ORGANIC COATING
-
Accelerated ageing of organic coating systems by thermal treatment
Publication -
Assessment of organic coating degradation via local impedance imaging
PublicationThe paper presents a new approach to organic coating condition evaluation at micrometer scale using localized impedance measurements. It is based on atomic force microscopy (AFM) in contact mode. Impedance is measured between conductive AFM tip and metal substrate covered with organic coating. A single-frequency voltage perturbation signal is applied between the electrodes and current response signal is registered. As the tip is...
-
Selection of Organic Coating Systems for Corrosion Protection of Industrial Equipment
PublicationThe most important element of corrosion protection in industrial conditions is the protective coating system. However, selecting the right coating can often be a real problem due to the sheer number of coating manufacturers and their products on the market. A quantitative approach based on the data mining technique used to analyze the obtained multi-site exposure data has been proposed. This was demonstrated by the example of the...
-
Identification and localization of organic coating degradation onset by impedance imaging
Publication -
Application of impedance imaging to evaluation of organic coating degradation at a local scale
Publication -
Impedance-based sensing of the interlayer adhesion loss in organic coating systems
Publication -
Aplication of impedance imaging to evaluation of organic coating degradation at a local scale
PublicationZaproponowano nowe podejście do oceny lokalnych właściwości elektrycznych powłok organicznych. Wykorzystuje ono mikroskop sił atomowych pracujący w trybie kontaktowym. Pomiędzy igłę mikroskopu i podłoże metalowe pokryte powłoką przykładany jest sinusoidalny napięciowy sygnał pobudzenia o zadanej częstotliwości i mierzony jest prądowy sygnał odpowiedzi. Zalety tego podejścia zostały zaprezentowane na przykładzie powłoki akrylowej...
-
Impedance-based sensing of the interlayer adhesion loss in organic coating systems.
PublicationZmienne parametry środowiska takie jak: temperatura,wilgotność i promieniowanie UV powodują degradację własności ochronnych powłok organicznych. Stosując sensor w postaci elektrod wykonanych z prądoprzewodzącego tuszu umieszczonych pomiędzy warstwami zestawu oraz technikę spektroskopii impedancyjnej stwierdzono możliwość monitorowania utraty adhezji międzywarstwowej.
-
Water uptake in protective organic coatings and its reflection in measured coating impedance
PublicationWater uptake in commercially available epoxy coating on mild steel using impedance spectroscopy and gravimetry was studied. The water content in the coating was determined using the Brasher-Kingsbury equation and various methods of coating capacitance calculation used in the literature. The obtained results were compared with reference gravimetric data. An overestimation of values obtained from impedance data in relation to gravimetric...
-
Interlayer defect evolution in an organic coating system on steel under hydromechanical loading
Publication -
Evaluation of organic coating systems for corrosion protection of industrial equipment using impedance spectroscopy
PublicationThe high economic impact of corrosion can be reduced by enhanced corrosion management and prevention based on appropriate means. This applies in particular to the protection of structures with organic protective coatings. Steel is subject to corrosion that reduces its service life and leads to destruction in most severe cases. The application of paints to metallic objects for corrosion control has been known for a long time and...
-
Using impedance spectroscopy to characterize and monitor protection aspects of organic coating systems on metal
PublicationOrganiczne powłoki ochronne stosowane są powszechnie do ochrony konstrukcji metalowych przed korozją i zużyciem mechanicznym. W pracy zaproponowano nowy typ sensora impedancyjnego, który może być zastosowany do ciągłej oceny właściwości barierowych i adhezyjnych systemów powłokowych w warunkach terenowych w sposób nieniszczący, bez konieczności stosowania naczyń z elektrolitem. Przedstawiono koncepcję czujnika oraz przykładowe...
-
PROGRESS IN ORGANIC COATINGS
Journals -
Evaluation of polycaprolactone as a new sorbent coating for determination of polar organic compounds in water samples using membrane–SPME
PublicationCommercially available solid-phase microextraction fibers used for isolation of polar analytes are based on the adsorption phenomenon. In consequence, typical limitations bonded with analytes displacement and matrix effects are very frequent. In the present study, alternative solution is described. Polycaprolactone (PCL) was used for the first time as sorbent to isolate polar organic compounds from water samples using the membrane–solid-phase...
-
On organic coatings in marine applications
PublicationZnaczna liczba konstrukcji eksploatowanych w warunkach morskich ulega zniszczeniu wskutek zmęczeniowego oddziaływania cyklicznych naprężeń mechanicznych. Również w przypadku powłok organicznych chroniących wspomniane konstrukcje obserwuje się przedwczesną degradację zmęczeniową. W poniższym artykule autorzy przedstawiają metodologię oceny wpływu cyklicznych naprężeń mechanicznych na trwałość ochronnych układów powłokowych. Badaniu...
-
Local impedance spectra of organic coatings
Publication -
Local impedance spectra of organic coatings
PublicationPublikacja przedstawia nowe podejście do lokalnych spektroskopowych pomiarów impedancyjnych powłok organicznych, oparte o mikroskop sił atomowych pracujący w trybie kontaktowym. Pomiędzy nieporuszającą się igłę mikroskopu i podłoże metalowe pokryte powłoką epoksydową przyłożono serię sinusoidalnych napięciowych sygnałów pobudzenia w zadanym zakresie częstotliwości. W ten sposób zarejestrowano lokalne widma w trybie "frequency by...
-
Performance of organic coatings upon cyclic mechanical load
PublicationA number of engineering structures fail due to the fatigue damage resulting from cyclic mechanical stress. However, as far as organic coatings are concerned this degradation factor remains underestimated. In the paper the authors propose a methodology combining global electrochemical impedance spectroscopy and local atomic force microscopy measurements for evaluation of coating resistance to an impact of repetitive mechanical stress. Typical...
-
Evaluation of organic coatings condition with AFM-based method
PublicationThe paper presents an atomic force microscopy (AFM)-based approach to evaluation of local protective properties of organic coatings. Apart from topography, it provides local ac and dc characteristics of examined coating. The method consists in application of ac voltage perturbation signal between conductive AFM tip and coated metal substrate. The resulting current is used to determine local impedance characteristics. Both impedance...
-
Adhesion of organic coatings to hot-dip galvanized steel
PublicationDuplex systems provide long-time corrosion protection, much longer than the sum of the lifetimes of zinc and paint used individually. However loss of adhesion between coating and zinc substrate is often found in practice. Different methods of zinc surface preparations are used in the fi eld. The aim of this study was to examine and compare coating protection when the old zinc surface, stored during long-time period (15 years) in...
-
RESEARCH ON ORGANIC COATINGS DESIGNED FOR UNDERWATER APPLICATIONS
PublicationUnderwater steel structures require periodic maintenance. In the case of vessels, anti-corrosion works are carried out in the shipyard, where very good conditions for applying organic protective coatings can be provided. Very good surface preparation can be obtained by the use of abrasive blasting. The well-prepared metal surface is free from impurities (particularly inorganic salts). Suitable conditions for the application and...
-
Local properties of organic coatings close to glass transition temperature
PublicationAcrylic coating applied on copper substrate has been investigated at different temperatures starting from the ambient one up to the level above the glass transition temperature. Its local topographic and electric properties have been examined with the atomic force microscopy (AFM) based approach including dc current mapping and local impedance spectroscopy. The local findings have been compared with the information from global...
-
Electrochemical approach to evaluate the interlayer adhesion of organic coatings
PublicationZastosowano elektrochemiczną spektroskopię impedancyjną do wyznaczania międzywarstwowej adhezji w powłokach organicznych. Zbadano różne zestawy powłok do ochrony samochodów. Zastosowano dwie elektrody wykonane z prądoprzewodzącego tuszu umieszczone pomiędzy warstwami powłokowymi. Stwierdzono, że utrata adhezji międzywarstwowej następuje podobnie jak zmiany energii aktywacji przewodnictwa jonowego w obszarze międzywarstwowym. Uzyskane...
-
Evaluating and predicting the performance of organic coatings using impedance spectroscopy
PublicationPrzedstawiono wyniki badań cyklicznych, sinusoidalnych zmian temperatury na powłokowe systemy ochronne o skrajnie różnych właściwościach antykorozyjnych. Porównano zachowanie nowej powłoki poliestrowej typu "coil-coating" na ocynkowanej stali uprzednio eksponowanej w warunkach atmosferycznych alkidowej powłoki malarskiej na podłożu stalowym. Badania przeprowadzono przy zastosowaniu techniki spektroskopii impedancyjnej. Stwierdzono...
-
Effect of environmental temperature variations on protective properties of organic coatings
Publication -
Effect of environmental temperature variations on protective properties of organic coatings
PublicationW oparciu o model rozwoju naprężeń oraz niszczenia kumulatywnego przedyskutowano wpływ zmiennych temperatur środowiska na mechaniczną spójność i własności ochronne systemów powłokowych. Badano wpływ cykli temperaturowych pomiędzy 20 i 55 st. C oraz między -20 i 20 st. C na trwałość różnych powłokowych systemów malarskich na stali. Stosując technikę spektroskopii impedancyjnej monitorowano zmiany parametrów powłok poddanych cyklom...
-
Degradation of organic coatings subjected to alternating mechanical stress impact.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem cyklicznych naprężeń mechanicznych na dwa rodzaje systemów powłokowych stosowanych do ochrony konstrukcji mostowych. Powłoki epoksydowe i winylowe poddano cyklom zginanie/odpuszczenie w granicach odkształceń elastycznych materiału podłoża. Stan powłok oceniano przy użyciu techniki elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Otrzymane wyniki porównano z zachowaniem analogicznych...
-
Application of the dynamic EIS to investigation of transport within organic coatings
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań nad gwałtownym niszczeniem organicznych powłok ochronnych. Zastosowano technikę Dynamicznej Elektrochemicznej Spektroskopii Impedancyjnej (DEIS). Przez 60 sekund powłoka poliwinylowa poddawana była działaniu chlorku metylenu. W tym czasie rejestrowano chwilowe widma impedancyjne, co pozwoliło na prześledzenie dynamiki procesu degradacji powłoki. Potwierdzono przydatność techniki DEIS w badaniu...
-
Fatigue damage evaluation of organic coatings subjected to mechanical stress
PublicationZnaczna liczba konstrukcji ulega niszczeniu zmęczeniowemu w wyniku oddziaływania cyklicznych naprężeń mechanicznych. Jednakże w dziedzinie organicznych powłok ochronnych czynnik ten pozostaje niedoceniany. W pracy dokonano porównania wpływu cyklicznych naprężeń mechanicznych na nowe i pre-eksponowane (w podwyższonej temperaturze lub promieniowaniu UV) powłoki epoksydowe.
-
Accelerated degradation of organic coatings due to cyclic mechanical stress
PublicationPotrzeba okresowej renowacji wymalowań na obiektach technicznych wynika z naturalnej degradacji powłok ochronnych wskutek oddziaływania czynników obecnych w miejscu eksploatacji. W niniejszej pracy opisano synergiczny wpływ dwóch z nich - promieniowana ultrafioletowego i cyklicznych naprężeń mechanicznych - na trwałość komercyjnie stosowanego zestawu powłokowego przeznaczonego do ochrony konstrukcji mostowych.
-
Cyclic mechanical stress impact on protective properties of organic coatings
PublicationCelem pracy jest zaprezentowanie wyników badań wpływu cyklicznych naprężeń mechanicznych na układy powłoka/metal. Powtarzające się naprężenia mechaniczne zostały zidentyfikowane jako czynnik w znaczącym stopniu przyczyniający się do degradacji powłok. Próbki składające się z powłoki epoksydowej nałożonej na stal St3SAl poddano serii 21000 cykli naprężenie-odpuszczenie. Badania przeprowadzono w zakresie odkształceń elastycznych...
-
Assessment of fatigue damage of organic coatings subjected to cyclic mechanical stress
PublicationTechnika szumu elektrochemicznego od ponad 20 lat stanowi przedmiot intensywnych badań mających na celu jej praktyczne zastosowanie w monitorowaniu korozji. U podstaw omawianej metody leży odpowiednia analiza rejestrowanych symultanicznie przebiegów prądowych i potencjałowych. W zależności od użytej techniki obróbki danych uzyskane mogą być informacje dotyczące ilościowych (szybkość) i jakościowych (rodzaj zaatakowania) cech procesu...
-
Use of electrochemical methods to examine different surface preparation methods for organic coatings on steel
PublicationObróbka strumieniowo - ścierna jest jedną z powszechnie stosowanych metod przygotowania powierzchni. Wśród nowoczesnych metod coraz większe zainteresowanie wzbudza przygotowanie powierzchni wodą pod wysokim ciśnieniem (z ang. waterjetting). W porównaniu z konwencjonalnymi metodami ''waterjetting'' jest nowoczesną oraz przyjazną środowisku metodą. W literaturze brakuje informacji na temat skuteczności owej metody do zastosowań...
-
Evaluating the performance of organic coatings under mechanical stress using electrochemical impedance spectroscopy
PublicationMimo, iż znaczna liczba konstrukcji zabezpieczanych przy pomocy powłok poddawana jest cyklicznym naprężeniom mechanicznym, czynnik ten wydaje się być niedoceniany jako przyczyniający się do przyspieszonego niszczenia organicznych układów powłokowych. Celem pracy było zweryfikowanie czy powtarzające się naprężenia mechaniczne stanowią istotny element wpływający na skrócenie czasu eksploatacji systemów powłokowych. W tym celu układ:...
-
Novel application of dynamic electrochemical impedance monitoring to a cataphoretic coating process
PublicationThe paper presents a novel method of on-line impedance monitoring of cataphoretic coating application process. Utilization of dynamic electrochemical impedance spectroscopy (DEIS) overcame the fundamental problem connected with non-stationarity of the aforementioned coating deposition process, which eliminates classical impedance spectroscopy technique from a real-time description of cataphoresis. The paper illustrates selected examples...
-
Degradation of protective coatings in steel chimneys of flue gas desulfurisation system
PublicationThis paper presents problems associated with corrosion of steel stacks and changes in philosophy of corrosion protection when implemented into flue gas desulphurization systems. In-situ tests were taken by means of electrochemical impedance spectroscopy at the stack which discharges flue gas before wet lime/limestone desulphurization. A very quick electrolyte absorption by the spherical infill vinylester coating was found using...
-
Performance of zinc-rich coatings evaluated using AFM-based electrical properties imaging
PublicationThe paper presents the results of investigation of polyvinyl zinc-rich coating exposed to 97% relativehumidity atmosphere for 40 days. Condition of the coating and evolution of its protective properties weredetermined with the novel AFM-based approach capable of providing surface profiles, local dc currentmaps as well as local impedance spectra. The proposed technique allowed insight into the local changesof coating topography...
-
Multivariate analysis of impedance data obtained for coating systems of varying thickness applied on steel
PublicationElectrochemical impedance spectroscopy (EIS) has proven to be a valuable test method for the electrochemical characterization of protective coatings on metals. The common way of analysis in impedance spectroscopy is to model the impedance spectrum by means of an equivalent circuit and to extract the quantity of interest using optimization techniques. A model, corresponding to the behavior of the sample under testing, is important...
-
Stratification of nano-pigments in anti-corrosive coatings by means of magnetic field
PublicationThe concept of self-stratification of coatings, although attractive, causes difficulties in its practical use, especially when pigments are added to the resins. An alternative way of obtaining a multilayer structure in a single step was presented. Using the inhomogeneous magnetic field and magnetically active components of the coating, the possibility of vertically graded differentiation of the one layer properties has been verified....
-
Impedance measurements of coating properties on bridge structures
PublicationPomiary impedancyjne pozwalają na prostą ocenę właściwości ochronnych powłok ochronnych i wykładzin. Pomiary stosuje się w celu porównania powłok, monitorowania ich właściwości i oceny mechanizmu działania. Metodyka jest z powodzeniem stosowana w pomiarach laboratoryjnych. Pomiary terenowe są bardziej skomplikowane ponieważ wymagają w pełni kontrolowanych komputerowo przyrządów, kontroli warunków pogodowych oraz wielu innych parametrów...
-
Determination of time dependence of coated metal electrical and electrochemical parameters during exposure using principal component analysis
PublicationThe use of the principal component analysis (PCA) permits the complex and quantitative analysis of the time dependence of electrical and electrochemical parameters of coated metal obtained by fitting impedance data. So far, changes in electrical and electrochemical parameters during exposure were analyzed independently. In this way, some of the information contained in the relationship between changes in parameters over time are...
-
Bio-based semi-aromatic polyesters for coating applications
PublicationLinear and branched bio-based semi-aromatic (co)polyesters were evaluated as resins for solvent-basedand powder coatings. Dimethyl-2,5-furandicarboxylate (DMF), 2,3-butanediol and various multifunc-tional comonomers were used to synthesize amorphous hydroxyl-end-capped (co)polyesters. The resinswere cross-linked using the -caprolactam blocked trimer of isophorone diisocyanate. Both the solvent-based and powder coatings proved to...
-
Properties of nano-Fe3O4 incorporated epoxy coatings from Cure Index perspective
PublicationThe mission of an advanced epoxy-based nanocomposite coating is to provide a given substrate with protection against an unwelcome guest; e.g. corrosive molecules/media, environmental stress, flame, thermal degradation or microorganisms. In such systems, the degree to which superior properties can be guaranteed depends on the state of network formation in the epoxy in the presence of nanoparticles. For low-filled epoxy nanocomposite coatings,...
-
Multispectral impedance quality testing of coil-coating system using principal component analysis
PublicationThe task of quality checking of the coil-coated system was undertaken using impedance spectroscopy. In order to properly characterize the system the new impedance spectrum was calculated as an averaged result of 12 experimental spectra obtained from 12 different places of the sample at the same time of immersion in 3% of NaCl. The experimental spectra were recorded for a 24-h period at 1 h intervals between starting points of each...
-
Anticorrosive and antimicrobial efficiency of photopolymerizable phosphorus (meth)acrylate oligomers-based coating materials
Publication -
Investigation of morphological and electrical properties of the PMMA coating upon exposure to UV irradiation based on AFM studies
PublicationCelem badania było określenie wpływu promieniowania ultrafioletowego na morfologię powierzchni powłoki i na jej właściwości elektryczne. Cienka powłoka z polimetakrylanu metylu została nałożona na podłoże stalowe metodą zanurzeniową. Oceny stanu przed ekspozycją UV i w jej trakcie dokonywano przy użyciu mikroskopu sił atomowych. Na obrazach AFM zaobserwowano pojawienie się mikropęknięć. Celem zweryfikowania czy wykryte nieciągłości...
-
Sensing the onset of epoxy coating degradation with combined Raman spectroscopy/atomic force microscopy/electrochemical impedance spectroscopy
PublicationThe paper presents the results of investigation on epoxy resin durability upon 12-week exposure to UV radiation. The aim was early determination of the onset of epoxy degradation and for this purpose an epoxy film on steel substrate systems were periodically inspected using Raman spectroscopy, atomic force microscopy and electrochemical impedance spectroscopy. The behaviour of examined polymer could be divided into three periods: immunity,...
-
Inspection of rubber linings operating in flue gas desulphurisation units
Publication -
Thermal decomposition of polyurethane pressure-sensitive adhesives dispersions
Publication -
The thermal degradation of acrylic pressure-sensitive adhesives based on butyl acrylate and acrylic acid
Publication