Anhang V Untersuchungen der Altbeschichtung · Anhang V Untersuchungen der Altbeschichtung...

Anhang V

Untersuchungen der Altbeschichtung

Anhang V Untersuchungen der Altbeschichtung


Querschliffe

BESCHICHTUNGS- TURNUS

SCHICHT BESCHREIBUNG ANMERKUNG

0 dunkelbraun bis schwarz; keine Fluoreszenz Korrosionsprodukte I 1 rot-braun, relativ homogen, dünne Schicht, viele kleine dunkelgraue Partikel;

unter UV-Anregung kaum merklich fluoreszierend vermtl. organischer Grundanstrich auf dem Substrat

2 hellgrün, inhomogen, viele graue und dunkelgrüne Partikel, ungleichmäßig dicke Schicht, im oberen Bereich Hohlräume und größere dunkelgrüne Partikel, zur oberen Abgrenzung hin Aufhellung der Schicht; unter UV-Anregung fluoreszierend

vermtl. organischer Deckanstrich (durch die Aufhellungen Vermutung auf unterschiedliche Alterung der Schicht oder auch mehrschichtiger Auftrag)

II 3 bräunlich, inhomogen, dünne Schicht, vereinzelt hellgraue und dunkelgraue, kleine Partikel; unter UV-Anregung Fluoreszenz zu erkennen

vermtl. organische dünne Grundierung

4 dunkelgrün, inhomogen, viele hellgrüne, dunkelgrüne Partikel, vereinzelt hellgraue, orange und schwarze Partikel, die Schicht ist an zwei Stellen gerissen, schwarze senkrechte Hohlräume; fluoreszierend, nach oben und unten hin dunkler werdend

vermtl. organischer Deckanstrich

Querschliffes der Probe Binder B5 im Dunkelfeld.

Querschliff der Probe Binder B5 unter UV-Anregung.



SCHICHT BESCHREIBUNG (PROBE BINDER B5) ANMERKUNG

5 dunkelgrau, inhomogen, viele schwarze Partikel, vereinzelt hellgraue und orange bis gelbe Partikel, großer Hohlraum und großer hellgrauer Partikel in der rechten Bildhälfte, nach unten hin kein klarer Abschluss zu Schicht 4; unter UV-Anregung fluoreszierend

vermtl. weiterer organischer Deckanstrich in anderer Kolorierung

III 6 orange, homogen, sehr dicke Schicht, einige schwarze Partikel in unterschiedlichen Größen, wenige hellgraue Partikel, einzelne größere Hohlräume; unter UV-Anregung fluoreszierend

vermtl. organischer Korrosionsschutzanstrich Bleimennige als Grundierung

7 hellgrau, homogen, dicke Schicht, viele kleine hellgraue und dunkelgraue Partikel, obere Abgrenzung etwas heller; kaum fluoreszierend


8 braun, inhomogen, viele kleine hellgraue Partikel, Schicht nur an zwei kleineren Stellen vorhanden; unter UV-Anregung fluoreszierend

vermtl. organische Schmutz und Staubablagerungen


Querschliff der Probe Pfette 18 im Dunkelfeld.

Querschliff der Probe Pfette 18 unter UV-Anregung.



0 dunkelbraun bis schwarz; keine Fluoreszenz Korrosionsprodukte I 1 rot-braun bis orange, inhomogen, dünne Schicht, viele kleine dunkelgraue

Partikel; unter UV-Anregung kaum merklich fluoreszierend vermtl. organischer Grundanstrich auf dem Substrat

2 hellgrün, inhomogen, viele graue und dunkelgrüne Partikel, ungleichmäßig dicke Schicht, im oberen Bereich Hohlräume und größere dunkelgrüne Partikel, zur unteren Abgrenzung hin (Schicht 1) Aufhellung der Schicht; unter UV-Anregung fluoreszierend: in der Mitte des Anstriches dunklere Flächen, nach oben und unten hin heller fluoreszierend


II 3 orange, relativ homogene, dünne Schicht, vereinzelt große hellgraue und kleine dunkelgraue bis schwarze Partikel; unter UV-Anregung Fluoreszenz zu erkennen, besonders die großen Partikel fluoreszieren

vermtl. organische dünne Grundierung mit Bleimennige

4 dunkelgrün, relativ homogen, viele hellgrüne, dunkelgrüne Partikel, vereinzelt hellgraue, orange und große schwarze Partikel, die Schicht ist nach oben zu Schicht 5 hin sehr uneben, ebenfalls nach oben hin Abdunklung zu verzeichnen; fluoreszierend, nach oben hin heller fluoreszierend




SCHICHT BESCHREIBUNG (PROBE PFETTE 18) ANMERKUNG

5 dunkelgrau, homogen aber viele Brüche, wirkt wie Krakelee im Querschnitt, viele schwarze Partikel, vereinzelt hellgraue und orange bis gelbe Partikel, kein klarer Abschluss zu Schicht 4 hin; unter UV-Anregung fluoreszierend, schwarze Umrandung der einzelnen Bruchstücke

vermtl. weiterer organischer Deckanstrich in anderer Kolorierung, hoher Anteil an organischen Bindemittel durch helle Fluoreszenz

III 6 orange, homogen, sehr dicke Schicht, einige schwarze Partikel in unterschiedlichen Größen, wenige hellgraue Partikel, einzelne größere Hohlräume; unter UV-Anregung fluoreszierend,


7 hellgrau, homogen, dicke Schicht, viele kleine hellgraue und dunkelgraue Partikel, obere Abgrenzung etwas heller; kaum fluoreszierend, großer Hohlraum fluoresziert stark


8 braun, inhomogen, viele kleine hellgraue Partikel, Schicht nur an zwei kleineren Stellen vorhanden; unter UV-Anregung fluoreszierend

vermtl. organische Schmutz und Staubablagerungen




0 dunkelbraun bis grau und grau-schwarz; keine Fluoreszenz der Partikel aber sehr deutliche Fluoreszenz der Hohlräume

Korrosionsprodukte und Trägermaterial Stahl, teilweise dicke Korrosionsschichten

I 1 rot-braun bis orange, inhomogen, dünne bis stellenweise dickere Schicht, viele kleine dunkelgraue Partikel, vermischt mit Korrosionsprodukten; unter UV-Anregung etwas fluoreszierend, Hohlräume fluoreszieren stark

vermtl. organischer Grundanstrich auf dem Substrat

2 grün, inhomogen, viele graue und dunkelgrüne Partikel, ungleichmäßig dicke Schicht bis wellenförmig, Hohlräume in unterschiedlichen Größen, kein klarer Abschluss zu angrenzenden Schichten, zur oberen Schicht 3 hin grau bis hellgrau werdend, in der Mitte der Schicht grüner Streifen von Partikeln; unter UV-Anregung stark fluoreszierend, nach oben hin linienartig dunkler werdend, Hohlräume fluoreszieren stark


II 3 orange-rote, inhomogene, dünne Schicht, viele kleine dunkelgraue Partikel, vermischt mit Partikeln der angrenzenden Schichten, folgt der Wellenform von Schicht 2; unter UV-Anregung Fluoreszenz zu erkennen, Schicht erscheint jetzt als klare rot-braune Linie, Hohlräume fluoreszieren stark

vermtl. organische dünne Grundierung mit Bleimennige

Querschliff der Probe Traufanker R8 mit Substrat im Dunkelfeld.

Querschliff der Probe Traufanker R8 mit Substrat unter UV-Anregung.



SCHICHT BESCHREIBUNG (PROBE TRAUFANKER R8 MIT SUBSTRAT) ANMERKUNG

4 dunkelgrün bis sattes Grün, inhomogen, viele große schwarze Partikel, mit Partikeln der 3. Schicht vermischt, folgt der Wellenform von Schicht 2 und 3, nach oben hin vermehrt große schwarze Partikel und kleinere Ballungen derselben, ebenfalls nach oben hin Abdunklung zu verzeichnen; fluoreszierend, nach oben hin linienartig dunkler werdend, Hohlräume fluoreszieren stark


5 dunkelgrau, homogen aber viele Brüche, wirkt wie Krakelee im Querschnitt, viele schwarze Partikel, vereinzelt hellgraue Partikel, dunkle Umrandung der Bruchstücke, scheint als ob durch die Wellenform der darunter liegenden Schichten die Brüche entstanden sind, genau an den Bruchstellen sind die Höhen der darunter liegenden Schichten; unter UV-Anregung fluoreszierend, schwarze Umrandung der einzelnen Bruchstücke, Hohlräume fluoreszieren stark

vermtl. weiterer organischer Deckanstrich in anderer Kolorierung, hoher Anteil an organischen Bindemittel durch helle Fluoreszenz

III 6 orange, homogen, sehr dicke Schicht, einige schwarze Partikel in unterschiedlichen Größen, wenige hellgraue Partikel, einzelne größere Hohlräume, folgt der Wellenform der unteren Schichten; unter UV-Anregung fluoreszierend


7 hellgrau, homogen, dünne Schicht, vereinzelt kleine und größere dunkelgraue bis schwarze Partikel, obere Abgrenzung etwas heller; kaum fluoreszierend


IV 8 rötlich, homogen, viele kleine waagerecht in der Schicht liegende längliche Partikel; unter UV-Anregung kaum fluoreszierend

vermtl. organischer Grundanstrich

9 hellgrau, homogen, dünne Schicht, vereinzelt kleine und größere dunkelgraue bis schwarze Partikel, obere Abgrenzung etwas heller; kaum fluoreszierend



Schichtdickenmessungen - Gesamtschichtdicke

Messpunkte in µm Konstruktions-

element 1 2 3 4

einzelne Mittelwerte

der Messungen

Mittelwert der einzelnen

Konstruktions-teile

Mittelwert aller Konstruktions-

teile

Traufanker R4 269 µm 225 µm 234 µm 259 µm 244,5 µm

Traufanker GR4 284 µm 226 µm 222 µm 262 µm 248,5 µm

Traufanker GR 11 138 µm 191 µm 164 µm 144 µm 159,25 µm

217,42 µm

kleiner Winkel WK1 102 µm 107 µm 115 µm 112 µm 109 µm

kleiner Winkel WK2 63,5 µm 196 µm 87,9 µm 121,2 µm 117,15 µm 113,1 µm

große Lasche LG1 229 µm 198 µm 298 µm 278 µm 250,75 µm




239,94 µm

kleine Lasche LK1 400 µm 477 µm 396 µm 329 µm 400,5 µm





421,2 µm

247,92 µm


Analyse mit dem FTIR-Spektrometer mit Diamant ATR-Einheit

FTIR-Spektrum der Probe 1 von Fachwerkbinder B5 (graue Deckschicht). Die Verteilung der Intensität innerhalb der drei Banden weist auf einen Alkydharzlack hin.

Analyse durchgeführt von Dr. Volker Koesling, Deutsches Technik Museum.

4000.0 3000 2000 1500 1000 550.0

35.6

40

60

80

95.4

cm-1

%T

Hamburger TragwerkProbe 01

3448.58

2926.40

2855.21

1723.13

1599.24

1580.44

1462.94

1380.62

1255.85

1119.26

1068.23

1040.45

739.64


FTIR-Spektrum der Probe 2 von Fachwerkbinder B5 (orange Schicht). Die Verteilung der Intensität innerhalb der drei Banden weist auf den Füllstoff Schwerspat hin

sowie auf Blei-Oleate, typisch für den Korrosionsschutz Öl-Bleimennige. Analyse durchgeführt von Dr. Volker Koesling, Deutsches Technik Museum.

4000.0 3000 2000 1500 1000 550.0

84.3

98.2

cm-1

%T


2921.96

1731.43

1534.01

1392.70

1262.69

1072.80

982.77

778.32

741.25

634.54

2850.17

1170.93

608.97


FTIR-Spektrum der Probe 3 von Fachwerkbinder B5 (dunkelgrau bis schwarze Schicht). Die Verteilung der Intensität innerhalb der drei Banden weist auf den Füllstoff Schwerspat hin

sowie auf Gips, das Pigment Berliner Blau und einen Öllack. Analyse durchgeführt von Dr. Volker Koesling, Deutsches Technik Museum.

4000.0 3000 2000 1500 1000 550.0

68.6

80

96.6

cm-1

%T


3389.42

2919.58

2850.60

1736.67

1538.24

1408.69

1071.09

982.90

671.30

631.24

3519.16

2090.59

1618.42

1587.20

1451.91

1316.62

1247.24

1160.52

1111.96

955.86

879.54

820.57

796.29

740.78

719.97

602.03


FTIR-Spektrum der Probe 4 von Fachwerkbinder B5 (dunkelgrüne Schicht). Die Verteilung der Intensität innerhalb der drei Banden weist wie in Probe 3 auf den Füllstoff Schwerspat hin


4000.0 3000 2000 1500 1000 550.0

62.9

80

95.0

cm-1

%T


3398.37

2918.60

2850.11

2090.76

1738.35

1538.31

1455.00

1398.24

1071.85

982.62

881.68

721.91

671.82

631.84

3519.16

1587.20

1316.62

1236.84

1157.05

1111.96

796.29

605.50


FTIR-Spektrum der Probe 5 von Fachwerkbinder B5 (hellgrüne bis grüne Schicht). Die Verteilung der Intensität innerhalb der drei Banden weist wie in Probe 3 und 4 auf den Füllstoff Schwerspat hin


4000.0 3000 2000 1500 1000 550.0

66.6

80

97.2

cm-1

%T


3405.48

2923.53

2851.16

1736.73

1546.78

1454.68

1398.15

1067.14

982.32

797.89

632.25

556.82

3533.10

2083.62

1708.61

1590.66

1618.42

1313.15

1160.52

1105.02

879.54

716.50

602.03


FTIR-Spektrum der Probe 3 bis Probe 5 von Fachwerkbinder B5 - Vergleichsspektrum. Die Verteilung der Intensität innerhalb der drei Banden weist in allen drei Proben auf den Füllstoff Schwerspat hin


4000.0 3000 2000 1500 1000 550.0

cm-1

%T


FTIR-Spektrum der Probe 6 von Fachwerkbinder B5 (rote Schicht). Die Verteilung der Intensität innerhalb der drei Banden weist auf Kreide hin.

Ein Ölbindemittel konnte hier nicht nachgewiesen werden. Analyse durchgeführt von Dr. Volker Koesling, Deutsches Technik Museum

4000.0 3000 2000 1500 1000 550.0

81.3

97.2

cm-1

%T


2932.171709.07

1412.38

1071.52

982.45

872.87

712.17

631.81

575.27

2850.17

1621.88

1160.52

602.03

778.94


Analyse mit dem Rasterelektronenmikroskop Probe Binder B5:

Messstellen 1 bis 6 bei Probe Binder B5.

REM-Spektrum der Probe Binder B5 von Messstelle 1 (Schicht 7 im Querschliff/ graue Deckschicht). Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange,

Materialkundliches Labor, Deutsches Bergbau-Museum Bochum.


REM-Spektrum der Probe Binder B5 von Messstelle 2 (Schicht 6 im Querschliff/ orange Bleimennigeschicht).

Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange, Materialkundliches Labor, Deutsches Bergbau-Museum Bochum.

REM-Spektrum der Probe Binder B5 von Messstelle 3 (Schicht 5 im Querschliff/ dunkelgraue Schicht). Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange,



REM-Spektrum der Probe Binder B5 von Messstelle 4 (Schicht 4 im Querschliff/ dunkelgrüne Schicht). Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange,


REM-Spektrum der Probe Binder B5 von Messstelle 5 (Schicht 2 im Querschliff/ hellgrüne Schicht).



REM-Spektrum der Probe Binder B5 von Messstelle 6 (Schicht 0 im Querschliff/ Korrosion).



Analyse mit dem Rasterelektronenmikroskop - Tabelle der quantitativen Zusammensetzung der Probe Binder B5:

Element Line Messure Piont Pt/ Schicht

Pt1/ Schicht 7 Atom Weight %






O-K 47,39 13,4 19,15 22,55 17,51 17,1 F-K - - - - - 0,89 Mg-K - - - - 0,13 - Al-K 1,34 0,91 2,01 2,35 1,48 1,10 Si-K 1,94 5,14 6,1 6,07 5,44 1,32 S-K - - 11,16 3,72 13,64 1,31 Cl-K - - 1,05 0,75 - - K-K - - 0,59 1,47 0,67 0,14 Ca-K 0,4 0,19 2,1 2,63 1,7 2,42 Ti-K 40,68 - - - - - Cr-K - - - 3,91 1,38 - Fe-K 5.43 0,45 4,31 3,61 1,6 61,64 Zn-K - - 9,65 24,35 9,01 1,56 As-K - - - - 3,81 1,03 Mo-L - - 13,15 12,01 7,96 4,44 Ba-L - 36,9 30,71 16,59 35,67 7,15 Pb-L 2,81 43,01 - - - -


REM-Analyse der Probe Traufanker R8 mit Substrat:

Messstellen 1 bis 8 bei der Probe

Traufanker R8 mit Substrat.

REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 1 (Schicht 9 im Querschliff/ hellgraue Schicht).



REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 2 (Schicht 8 im Querschliff/ rote Schicht).


REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 3 (Schicht 7 im Querschliff/ hellgraue Schicht).



REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 4 (Schicht 6 im Querschliff/ orange Schicht).


REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 5 (Schicht 5 im Querschliff/ dunkelgraue Schicht). Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange,



REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 6 (Schicht 4 im Querschliff/ dunkelgrüne Schicht). Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange,


REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 7 (Schicht 2 im Querschliff/ grüne Schicht).



REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von Messstelle 8 (Schicht 0 im Querschliff/ Korrosion).



Analyse mit dem Rasterelektronenmikroskop - Tabelle der quantitativen Zusammensetzung von Probe Traufanker R8 mit Substrat:

Element Line Messure Point Pt/ Schicht

Pt1/ Schicht 9

Atom Weight %

Pt2/ Schicht 8

Atom Weight %

Pt3/ Schicht 7

Atom Weight %

Pt4/ Schicht 6

Atom Weight %

Pt5/ Schicht 5

Atom Weight %

Pt6/ Schicht 4

Atom Weight %

Pt7/ Schicht 1

Atom Weight %

Pt8/ Schicht 0

Atom Weight %

O-K 47,0 21,85 44,6 12,58 17,95 17,68 26,77 13,76 Mg-K - 5,16 - - 1,14 0,21 0,23 - Al-K 1,67 5,29 1,21 0,58 3,28 1,6 2,83 0,79 Si-K 1,20 17,48 1,58 4,25 4,61 4,92 5,15 0,59 P-K - 4,27 - - - - - - S-K - - - - 17,59 - 6,19 - Cl-K 5,15 7,17 0,27 - - 0,22 0,68 - K-K - 2,61 - - 0,29 0,22 0,34 - Ca-K 0,31 - 0,77 0,23 4,4 1,82 17,7 0,57 Ti-K 35,22 - 41,72 - - - - - Cr-K - - - - - 0,97 - - Fe-K 7,24 13,73 6,66 2,12 2,3 8,94 10,69 84,04 Zn-K - 21,91 - 0,25 13,01 5,45 2,0 - Mo-L 1,98 - 2,95 - 1,02 25,92 - - Ba-L - 0,54 - 32,87 33,87 11,19 20,04 - Pb-L - - - 47,13 - 20.85 7,37 -


Erneute Durchführung einer REM-Analyse bei der rot-braunen Schicht 1:

Messstelle 1 bei Probe Binder B5. Messstelle 1 bei Probe Traufanker R8 mit

Substrat.

REM-Spektrum der Probe Binder B5 von der rot-braunen Schicht 1 (hier Messstelle 1). Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange,



REM-Spektrum der Probe Traufanker R8 mit Substrat von der rot-braunen Schicht 1 (hier Messstelle 1). Analyse durchgeführt von Dr. Michael Prange,


Tabellen der quantitativen Zusammensetzung der rot-braunen Schicht 1:

Quantitative Zusammensetzung der rot-braunen Schicht bei Probe Binder B5. Quantitative Zusammensetzung der

rot-braunen Schicht bei Probe Traufanker R8 mit Substrat.


Pt1/ Schicht 1

Atom Weight %

O-K 28,13 Mg-K 0,43 Al-K 4,06 Si-K 6,4 S-K 2,12 Cl-K 0,6 K-K 0,28

Ca-K 16,81 Fe-K 10,13 Zn-K 0,72 Mo-L 11,43 Ba-L 18,89


Pt1/ Schicht 1

Atom Weight %

O-K 16,34 Al-K 1,57 Si-K 5,48 S-K 8,21 K-K 0,25

Ca-K 6,08 Fe-K 11,08 Zn-K 5,86 Mo-L 10,65 Ba-L 34,48

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