Blog Frans Vos - Corrosieonderzoek van gepoederlakt Aluminium
Product: Dorpels en verticale wanden voor buitentoepassing
Materiaal: Gepoederlakt aluminium plaatmateriaal
Sector: Bouw, Immobiliën
Waar?: Appartementsgebouw, Noordzeekust
Eerste vaststellingen: Grijswitte vlekvorming en lokaal loskomen van de coating
Wanneer? Afwerkingsfase van het gebouw, voor oplevering
Onderzoekstechnieken: Visueel onderzoek, stereomicroscopie, lichtmicroscopie bij klassieke belichting en in darkfield-modus, elektromicroscopie met spectraalanalyse (SEM-EDS)
Door Frans Vos - Materials Consult BV
Belangrijkste conclusies
De corrosie was te wijten aan coatingschade omwille van de aanwezigheid van grote gasblazen en een inhomogene (grootte)verdeling van bariumsulfaatkristallen in de coatings. Onder invloed van de variërende temperatuur zullen de gasblazen uitzetten en krimpen, hetgeen de bovenliggende coating onder variërende spanningen zet. Deze spanningsvariaties, gecombineerd met de beperkte hoeveelheid coatingmateriaal ter hoogte van de gasblazen hebben tot scheurvorming ter hoogte van enkele grote blazen geleid. Tegelijk werd vastgesteld dat verschillende bariumsulfaatkristallen - onder andere toegevoegd in functie van de glansoptimalisatie – redelijk groot waren in verhouding tot de coatingdikte, waarbij bariumsulfaatkristallen met een grootte gelijk aan een vierde van de coatingdikte geen uitzondering waren. Tegelijk was de verdeling van de bariumsulfaatkristallen in de coating inhomogeen. Zo waren op enkele plaatsen enkele grote bariumsulfaatkristallen gealigneerd (vormden zij samen een lijn van substraat tot coatingoppervlak), hetgeen leidde tot de vorming van ideale propagatiepaden voor scheurvorming. De lokale aantasting van de dorpels en verticale wanden werd vervolgens veroorzaakt door het binnendringen van marine vocht doorheen de coatingscheuren tot aan het aluminium substraat.
Hersteladvies
Gezien de aard van de hierboven beschreven coatingschade en aangezien het aluminium op verschillende plaatsen reeds substantieel was aangetast, werd geadviseerd om de platen in hun geheel te vervangen. Lokale herstellingen van de beschadigde plaatsen zouden niet de garantie hebben gegeven dat er later geen schade kon ontstaan op plaatsen waar de originele coating nog aanwezig was.
(Lichtmicroscopisch beeld (darkfield) van een sectiezone met scheurvorming in de coating (groot wit gebied = corrosieproduct van het aluminium)
(SEM-BS-beeld van een sectie, met bovenaan de coating en onderaan corrosieproducten (donker grijs) en aluminium (licht grijs)
(EDS-mapping van barium voor de sectiezone op de SEM-BS-foto / De EDS-mapping voor zwavel is gelijkaardig )