Nanorakenteiset pinnoitteet suojaavat tuotteita kulumiselta, likaantumiselta ja hapettumiselta

27.05.2022 8.00

VTT on kehittänyt PUHTEET-projektiryhmässä metallituotteiden pinnoittamista räätälöityjen pintaominaisuuksien luomiseksi. Erityistä huomiota kiinnitettiin valmistusprosessien ympäristöystävällisyyteen. Erittäin ohuita, nanorakenteisia pintoja voidaan valmistaa sooli-geeli-menetelmällä ja saada aikaan materiaaleja, jotka kestävät kulutusta, ehkäisevät hapettumista, hylkivät likaa ja ovat helposti puhdistettavia. Pinnoitteita voidaan käyttää mm. rakennusmateriaaleissa ja kuljetusvälineissä sekä prosessi- ja elintarviketeollisuudessa.

VTT paransi PUHTEET-projekteissa metallipohjaisten tuotteiden (ruostumaton teräs, kupari, seosmetallit, kuumasinkitty teräs, maalatut ja termisesti ruiskutetut pinnat) pintaominaisuuksia ja kehitti teollisuuden valmiuksia käyttää sooli-geeli-pinnoitusmenetelmiä omissa prosesseissaan. Teknillinen korkeakoulu keskittyi projekteissa ALD-pinnoitusmenetelmien kehittämiseen.

VTT kehitti muun muassa energiatehokkaan ja edullisen menetelmän (FI20085073//PCT/FI 2009/050024), jossa sooli-geelipinnoitus voidaan tehdä kuumasinkitysprosessissa. Pinnoite suojaa kuumasinkittyjä tuotteita valkoruosteen muodostumiselta, vähentää tuotteiden likaantumista sekä auttaa säilyttämään tuotteen alkuperäisen ulkonäön. Kuumasinkittyä terästä käytetään esimerkiksi turvakaiteissa, valaisinpylväissä ja peräkärryissä. Pinnoitekemikaaleja valmistava Millidyne Oy on parhaillaan lisensoimassa VTT:n kehittämän pinnoitteen valmistusmenetelmän.

Sooli-geeli-menetelmä osoittautui hyvin lupaavaksi pintojen valmistukseen. Joustava menetelmä on jo nyt teknisesti mahdollista ottaa käyttöön suurten pintojen teollisessa valmistuksessa.



Metallituotteiden kuluminen, likaantuminen ja korroosio alentavat tuotteiden käyttöarvoa ja aiheuttavat huomattavia kunnossapito- ja puhtaanapito-ongelmia ja lisäävät tuotantokustannuksia. Nanorakenteisilla pinnoitteilla voidaan ongelmia vähentää luomalla metallituotteille uusia pintaominaisuuksia ja käyttökohteita. Niiden avulla saadaan aikaan materiaaleja, jotka kestävät entistä paremmin kulutusta, hylkivät likaa, ovat helposti puhdistettavia tai puhdistuvat itsestään. Ne voivat myös suojata tuotetta korroosiolta ja hapettumiselta. Ruostumattomista teräspinnoista voidaan tehdä rasvaa hylkiviä ja helposti puhdistettavia. Kupari- tai kuumasinkityt pinnat voidaan saada säilyttämään valmistuksenjälkeisen ulkonäkönsä. Maalattujen teräspintojen puhdistettavuutta voidaan parantaa. Pinnoitteiden avulla voidaan myös vähentää bakteerikasvua esimerkiksi elintarviketeollisuuden laitteistoissa.



VTT:n koordinoimissa PUHTEET- ja PUHTEET 2 -projekteissa parannettiin vuosina 2005–2009 metallituotteiden pintaominaisuuksia ja kehitettiin suurten pintojen teollisuusmittakaavan pinnoittamista. Projektin tulokset lisäävät teollisuuden valmiuksia käyttää pinnoitusmenetelmiä metallituotteiden valmistuksessa. Pinnoitteiden toimivuutta testattiin muun muassa rakennus-, prosessi- ja kuljetusvälineteollisuuden pinnoilla. Projekteissa kehitettiin myös menetelmiä suurikokoisten metallipintojen teolliseen pinnoittamiseen.



Sooli-geeli-menetelmällä voidaan valmistaa erittäin ohuita, nanorakenteisia pinnoitteita, joilla voidaan parantaa metallituotteiden laatua ja luoda uusia käyttökohteita. Pinnoitteiden paksuus vaihtelee muutamasta nanometristä muutamaan mikrometriin.




21.04.2024KATSO TÄSTÄ MAAMESS 2024 -LÄHETYS! Ammattilehden Hyviä uutisia! tarjoaa kuljetus-, maarakennus- ja metsäalan tuoreet kuulumiset
19.04.2024 9.00Metsäalalla investoidaan - nyt kannattaa markkinoida!
05.04.2024Nopeitten toimitusten varastopankot / huhtikuu 2024.
24.04.2024 11.00Metsätuhot vuonna 2023 -raportti: Kirjanpainajan aiheuttama kuusikuolleisuus kolminkertaistunut
24.04.2024 9.00MAN käynnistää autonomisen kuorma-auton koeajot liikenteessä
24.04.2024 7.00Traficomin katsastuksen vikatilastot julkaistu - miltei joka viides sähköauto hylättiin
24.04.2024 3.00Metso tukee kaivostoiminnan kestävää kehitystä Chilessä ja esittelee ainutlaatuisen kiertotalousratkaisun myllynvuorausten kierrätykseen
24.04.2024 0.07Viisiakselisten perävaunumallien välillä on yli 15% eroja painoissa ja kuormatilojen tilavuuksissa jopa 25% .
23.04.2024 17.00Terminator - tekniikkaa : Tuotekehittely.
23.04.2024 15.00Kaksi kovaa tuovat lisätuloja, ja toinen ja kolmas turvallisuutta.

Siirry arkistoon »