$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Korozja środowiskowa metali w środowisku jest zarówno powszechna, jak i kosztowna1-3. Niedawne badanie przeprowadzone przez Australasian Corrosion Association (ACA) wykazało, że korozja metali spowodowała roczny koszt w wysokości 982 milionów dolarów, co było bezpośrednio związane z degradacją aktywów i infrastruktury przez korozję metaliczną w przemyśle wodnym4. Z perspektywy międzynarodowej Światowa Organizacja Korozji oszacowała, że korozja metali jest odpowiedzialna za bezpośrednie koszty w wysokości 3,3 biliona dolarów, czyli ponad 3%światowego PKB. Proces cynkowania jako metoda zapobiegania korozji jest szeroko stosowany w celu wydłużenia żywotności materiału stalowego6. Jednak w wilgotnym i subtropikalnym klimacie woda ma tendencję do skraplania się w małych kieszeniach lub rowkach na powierzchni stali ocynkowanej, co prowadzi do przyspieszenia szybkości korozji poprzez korozję wgłębną7,8. Termoutwardzalne powłoki polimerowe na bazie poliestrów zostały opracowane w celu pokrycia podłoża ze stali ocynkowanej, zwiększając ich zdolność do wytrzymywania wilgotnych warunków atmosferycznych dla przedmiotów takich jak anteny satelitarne, meble ogrodowe, urządzenia klimatyzacyjne lub rolniczy sprzęt budowlany9-11. Niestety, stwierdzono, że na powłoki polimerowe na powierzchniach stalowych znacznie niekorzystnie wpływa obecność wysokiego poziomu promieniowania ultrafioletowego (UV)12-14. Powłoki składające się z nanocząstek krzemionki (SiO2) rozmieszczonych na warstwie polimeru są szeroko stosowane w celu zwiększenia ich odporności na korozję, zużycie, rozdarcie i degradację15,16. Skłonność ochronnych powłok polimerowych do tworzenia porów i pęknięć można zmniejszyć poprzez wprowadzenie nanocząstek (NP), które przyczyniają się do biernej zablokowania inicjacji korozji17,18. Również stabilność mechaniczna ochronnej warstwy polimerowej może zostać poprawiona przez włączenie nanocząsteczek. Powłoki te działają jednak jako pasywne bariery fizyczne i w porównaniu z podejściem cynkowanym nie mogą aktywnie hamować rozprzestrzeniania się korozji.
Dogłębne zrozumienie wpływu, jaki wysoki poziom ekspozycji na światło ultrafioletowe w wilgotnych warunkach na te powłoki metalowe nie został jeszcze uzyskany. W artykule wykorzystano szeroki zakres technik analizy powierzchni, w tym rentgenowską spektroskopię fotoelektronów (XPS), mikrospektroskopię w podczerwieni z tłumieniem całkowitego odbicia (ATR IR), goniometrię kąta zwilżania, profilowanie optyczne i mikroskopię sił atomowych (AFM) w celu zbadania zmian powierzchni powłok stalowych przygotowanych z poliestru pokrytego nanocząstkami krzemionki i nanocząstkami krzemionki (nanocząstki krzemionki/poliester) po ekspozycji na światło słoneczne. Ponadto celem tej pracy jest przedstawienie zwięzłego, praktycznego przeglądu ogólnych technik charakterystyki w celu zbadania zwietrzałych próbek.