Forschungsbereich

Primer & Chemische Oberflächenbehandlung

Ozonbeständigkeit

Wässrige Ozonlösungen als auch ozonhaltige Gase besitzen eine sehr starke oxidative Wirkung. Zur Bestimmung von deren Auswirkung auf Materialien und Bauteile ist ein Prüfverfahren entwickelt worden, welches neben der Belastung durch Ozon auch den Einfluss weiterer Substanzen berücksichtigen kann.
Im Test können Ozonlösungen bis zu 5,4 mg/l bzw. eine Ozonkonzentration der Gasphase bis 10.266 ppm durch eine ständige Ozonproduktion über längere Zeiträume aufrechterhalten werden. Sind höhere Konzentrationen notwendig, lassen sich diese durch entsprechende Umbaumaßnahmen realisieren.
Während der Prüfung werden die beschichteten Probenplatten meist zur Hälfte in der flüssigen und in der gasförmigen Phase gelagert. Die Auswirkungen an der Phasengrenzfläche sind von besonderem Interesse, da dort der oxidative Angriff am intensivsten ist.
 

Anwendungsbeispiel:

Zur Testung geeigneter Innenschutzschichten für Ozonreaktoren, die beispielsweise in Schwimmbädern eingesetzt werden, wurde bei INNOVENT ein Prüfverfahren zur Beständigkeitsuntersuchung gegen Ozon mit entsprechenden Parametern verwendet. Diese Testanlage steht für weitere Ozontests unter individuell anpassbaren Bedingungen zur Verfügung.
 

    Details zum Test:

    • Testdauer: ca. 11 Tage
    • Belastung:
      • unterer Teil der Probe in ozonhaltiges Wasser (ca. 5 mg/L)
      • oberer Teil der Probe in ozonhaltiger Luft (ca. 10.000 ppm)
    • Temperatur: 30 °C
    • ständige Zuführung von ozonhaltiger Luft in feiner Verteilung in die wässrige Phase


    Testresultat:

    • Oberer Teil - nach Belastung in der Gasphase:
      • Schichtdickenabnahme: 15 bis 23 %
      • zersetztes Bindemittel lässt auf der Oberfläche leicht abwischbare, anorganische Pigmente zurück
    • Phasengrenze - zwischen Gasphase und Lösung:
      • Schichtdickenabnahme: 100 %
      • Zersetzung bis auf die Substratoberfläche
      • Rostansatz
    • Unterer Teil - nach Belastung durch die wässrige Ozonlösung
      • Schichtdickenabnahme: 4 bis 5 %
      • nach 5 Tagen Eintrübung der flüssigen Phase durch abgetragene Zersetzungsprodukte
      • glatte Oberfläche

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    Dr. Jörg Leuthäußer

    Bereichsleiter
    Primer und Chemische Oberflächenbehandlung

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