NUMMER 10 I 15 MAART Corrosion Passivation: An introduction


“Can you develop a technique that will stop the corrosion process without sandblasting or coating?” Bart Otto, CEO of Flinter, formulated this challenge back in 2012. The Dutch shipping company was looking for cost effective methods to stop corrosion within their vessels, without losing time on (sand)blasting, cure time or drydocking. Dutch-based nC Marine got to work. Their know-how of metal passivation, chelation and bonding of nanoparticles led to a corrosion passivation technique that can: 1) save cracked hard coatings from further damage and 2) is able to stop the corrosion process on new, uncoated or already corroded steel for at least up to five years. And yes, without the traditional sandblasting or spot repairs of coating as we know it.


What does it do? The main thing is to make metal less or not at all affected by factors like air, heat or saltwater. Undermining and avoiding enclosure of disturbing pollution by cleaning out surfaces is another. And how to treat corroded areas under existing coatings, without disturbing the mechanical bond of the already present paint or coating on sound metal areas? It became clear that applying nanotechnology would have some significant benefits.


By developing nanoparticles that interact with the iron behind the rust, nC Marine was able to separate the iron oxide from the surface and passivate the corrosion process. Rust is not converted into a layer or patina, it just will not affect the metal anymore. When working in confined, dark, wet and cold areas (such as ballast water tanks), you cannot expect people to deliver a perfect job. Only a carrier that is capable of floating on water, with high separating capacities and without losing or hindering the active components, can bring the required 100% coverage rate. Without the need for applicators to enter the targeted spaces, floating was chosen to carry the corrosion passivator in place. Flinter appointed several vessels for a corrosion passivation treatment. Criteria for selection: No hardcoat present, recent steel renewals and ultrasonic measurement of material thickness beforehand. Dutch-based sea-going companies like Acta Marine, Abeko and Kotug along with several inland-shipping vessels and two steel wire rope producers soon joined the group of early adaptors, also using brush and roller for application, next to the already proven floating technique.


Quality, Health, Safety, Environment To be widely applicable, the technique had to tick all the boxes when it comes to Quality,


Health, Safety and Environment (QHSE). For quality, the technique met several corrosion tests along ISO standards, executed by certified and accredited organizations. It passed 4,350 hours of continuously dipping in fully saturated salt water without any sign of corrosion. Steel renewals at Flinter that were placed in 2012 without coating and were treated with corrosion passivator, showed no corrosion impact when inspected during 2015. When steel internals have to be blasted and recoated, health is a big issue. It requires serious protection of vital organs as eyes, lungs and skin. Leaving the blasting out of the process, and the fact that corrosion passivator does not contain solvents, heavy metals or carcinogenic or mutagenic components, a big step is made regarding health issues in corrosion protection. Regarding safety, corrosion passivation enables a step forward. Hard-to-enter internal structures do not have to be entered during application, because of the floating application possibilities. The fact that the product emits no Volatile Organic Compounds (VOC’s) makes that treated areas do not cause dizziness or develop explosive fumes. Cleaning up a yard that has been busy recoating ballast water tanks, means disposal of vast amounts of coating pails and big bags of blasting medium. Cleaning the yard and the vessel itself are next. Through corrosion


passivation none of that is necessary. The leſt- over passivator is re-usable and thereby harmless in open water. Adding up again, this time in terms of environment.


What does it cost? Projects executed in ocean-going environments between 2013 and 2017 vary in cost, and average between 150m3 up to 14.000 m3 and from 250m2 up to 17.900 m2. Here costs varied between € 3,30 to € 2,55 per m2. Oſten, cost for sandblasting and staging could be skipped. This spares a lot of cost for time and waste. In the case of spotrepairing, a hardcoat finish that is suitable to apply over the corrosion passivator is available, which is also suitable as primer/tiecoat for finish lacquers. The upcoming months we will show a number of projects regarding corrosion passivation and share experiences from the sea this way.


07


For more information and references about corrosion passivation, please contact nC Marine’s developer and projectmanager Rob van Hoorn through netherlands@nc-marine.com or find contactdetails on www.nc-marine.com.


MV Flintersky ballast water tank DB5PS, October 2014 just before treatment, and during introduction of the nC Nano Corrosion Passivator fluid (picture: www.nc-marine.com) MV Flintersky ballast water tank DB5PS, oktober 2014 direct vóór de behandeling met nC Nano Corrosie Passivator (foto: www.nc-marine.com)


MV Flintersky ballast water tank DB5PS in October 2014, a day aſter it was treated with nC Nano Corrosion Passivator. Most right picture shows the same area of DB5PS in February 2017. This result is accomplished without jetting, sandblasting or coating. (picture: www.nc-marine.com) MV Flintersky ballast water tank DB5PS in oktober 2014, net na het op- en afpompen met nC Nano Corrosion Passivator en MV Flintersky ballast water tank in februari 2017. Dit resultaat werd behaald zonder stralen of kwasten. (foto: www.nc-marine.com)


Corrosie Passiveren: Een introductie


“Kunnen jullie een techniek ontwikkelen die corrosie stopt, zonder te zandstralen of coating toe te passen?” Bart Otto, CEO van zeerederij Flinter, formuleerde deze opdracht in 2012 en projectleider Rob van Hoorn van nC Surface Technology BV, ging aan het werk. Doel: Zonder milieu- vervuilend en tijdrovend bik-, straal-, en verfwerk, metaal te passiveren voor corrosie, waardoor materiaaldiktes in stand blijven en zout-, water-, zuurstof- en warmte-invloeden geen invloed meer hebben op staal, en corrosie stopt. De bij nC al aanwezige know-how op het gebied van metaal passivering, chelatie en nanotechniek vormde de basis voor het product nC Nano Corrosie Passivator, dat vervolgens in 2013 werd beproefd en vervolmaakt aan boord van de schepen van rederij Flinter (zeegaand) en bijvoorbeeld Sleepdienst Kotug (in een volledig zoet- water omgeving). Inmiddels raakt de techniek wat beter bekend en hebben ook werven en rederijen buiten Nederland hun ervaringen en projecten op hun schepen achter de rug.


Wat kan het? nC Nano Corrosie Passivator is een vloeistof die kaal metaal en scheuren in hardcoating beschermen tegen verdere ondergravende


corrosievorming. Het kan al gecorrodeerd staal passiveren, dus het corrosieproces op dat metaal stoppen, zonder dat zandstralen en bijwerken van roestplekken door middel van verf nodig is. Roest wordt niet omgezet in een harde laag maar de bestaande corrosie word ondergraven en laat los. Daarbij wordt gezond hechtende lak op metaal niet aangetast of beïnvloed. Roestpokken worden gepassiveerd en vreten niet verder in. De techniek heeſt ook een groot applicatie- voordeel: Naast kwasten of sprayen kan het aangebracht worden via zout of zoet water. Doordat nC Nano Corrosie Passivator blijſt drijven op water, hoeſt de te behandelen ruimte niet te worden betreden en kan tegelijkertijd een 100% dekking worden gegarandeerd. In ruimten waar mensen niet of nauwelijks kunnen komen is dit zeer bruikbaar.


Laat nC Nano Corrosie Passivator in de juiste verhouding m2/m3 per liter in de te behande- len ruimte vloeien. Vervolgens kan door oppompen de vloeistof tegen de wanden en de frames en tops worden afgegeven. Als vervolgens de ruimte weer wordt leeggepompt is de behandeling klaar. Schepen, werkpontons, duwbakken of constructies etc. die op zoetwater actief zijn kunnen met één behandeling voor een leven lang voort.


Kwaliteit, gezondheid, veiligheid en milieu. Om ruim inzetbaar te zijn, moet nC Nano Corrosie Passivator voldoen aan eisen met betrekking tot kwaliteit, gezondheid, veiligheid en milieu. Kwaliteit is, naast al een aantal praktijktoepassingen op zee, ook getoetst middels corrosietests langs ISO- standaard, uitgevoerd door gecertificeerde organisaties. Een test waarbij 4.350 uur lang behandeld staaldraad continu in en uit zout water werd bewogen, is zonder sporen van corrosie volbracht. Op een zeeschip van Flinter werd in 2012 staal maar met nC Nano Corrosie Passivator behandeld, nieuw staal ingezet. Tijdens inspecties eind 2015 en 2016 zijn geen invloeden van corrosie vastgesteld en is het metaal nog altijd van dezelfde dikte, hoewel de tank dagelijks aan invloeden van zeewater en temperatuurwisselingen werd blootgesteld. Wanneer constructies moeten worden gestraald of opnieuw moeten worden gecoat zijn daar gezondheids- en veiligheidsrisico’s aan verbonden. Bescherming van vitale organen als ogen, longen en huid is nodig. Doordat het stralen niet per sé meer nodig is, en nC Nano Corrosie Passivator geen oplosmiddelen, zware metalen of ziektever- wekkende stoffen bevat, worden werkzaam- heden minder risicovol uitgevoerd. Het klauteren in donkere ruimten wordt tot


een minimum beperkt door de floating (drijf) techniek, hetgeen bijdraagt aan de veiligheid aan boord. nC Nano Corrosie Passivator is vrij van VOC’s (Volatile Organic Compounds) of brandbare of duizeligmakende dampen.


Wat kost het? De projecten die op de zeevaart tussen 2013 en 2017 zijn uitgevoerd variëren van 150m3 tot aan 14.000 m3 en van 250m2 tot 17.900 m2, kosten variërend van € 3,30 tot € 2,55 per m2. Hierbij vallen de kosten voor het zandstralen vaak weg, hetgeen veel tijd en ook veel afval scheelt. In het geval van spotrepairing is een hardcoat finish beschik- baar die op de passivator houdt en ook geschikt is als primer voor eindlakken. De komende maanden laten we hier een aantal projecten rond corrosie passivering in woord en beeld zien, zodat ook ervaringen uit de praktijk worden gedeeld met elkaar.


Voor verdere informatie en referenties omtrent corrosie passiveren kunt u contact opnemen met ontwikkelaar en projectleider Rob van Hoorn van nC Marine, via r.vanhoorn@ncsurfacetechnology.com of kijk op www.nc-marine.com.


Page 1  |  Page 2  |  Page 3  |  Page 4  |  Page 5  |  Page 6  |  Page 7  |  Page 8  |  Page 9  |  Page 10  |  Page 11  |  Page 12  |  Page 13  |  Page 14  |  Page 15  |  Page 16  |  Page 17  |  Page 18  |  Page 19  |  Page 20