Ученые создали самовосстанавливающееся, противокоррозионное покрытие

Coatings Today
13.12.2021 125

Исследователи из Университета Райса в Хьюстоне недавно разработали противокоррозионное, самовосстанавливающееся покрытие для стали.

Разработка основана на исследованиях, проведенных Пуликелем Аджаяном, ученым из лаборатории материалов Райса, который изначально создал соединение, содержащее серу и селен, и, как было показано, является более изолирующим, чем большинство эластичных материалов, и более гибким, чем большинство диэлектриков.

“Еще до того, как мы впервые сообщили об этом материале, мы искали больше областей применения”, — говорит материаловед Мухаммад Рахман, главный исполнитель исследования и доцент материаловедения и наноинженерии Инженерного факультета Джорджа Р. Брауна. “Поэтому мы подумали, давайте опустим его в соленую воду и посмотрим, что будет”.

Эксперимент, опубликованный в Advanced Materials, был проведен совместно с учеными из Горно-технологического университета Южной Дакоты.

Легкий серно-селеновый сплав “сочетает в себе лучшие свойства неорганических покрытий, таких как цинковые и хромовые, которые препятствуют образованию влаги и ионов хлора, но не сульфатвосстанавливающих биопленок, и полимерных покрытий, которые защищают сталь в абиотических условиях, но подвержены микробиологической коррозии”.

Ученые в течение месяца выдерживали в морской воде небольшие пластины из мягкой стали с покрытием и из обычной углеродистой стали. Согласно полученным данным, на стали с покрытием не было обнаружено никаких изменений и обесцвечивания, в то время как оголенная сталь покрылась ржавчиной.

В течение 30 дней эти образцы также подвергали воздействию планктона и биопленок, имитируя воздействие сульфатвосстанавливающих бактерий, ускоряющее коррозию. Расчетная эффективность ингибирования для данного покрытия составляла 99,99%.

Согласно данным, состав показал хорошие результаты по сравнению с коммерческими покрытиями аналогичной толщины (около 100 микрон).

“В довершении всего мы обнаружили, что вязкоупругое покрытие самовосстанавливается”, — говорит Райс, аспирант и соавтор М.А.С.Р. Саади.

“Если надавить на сплав, он восстанавливается”, — говорит Рахман. “Чтобы ускорить восстановление, мы используем тепло. Но со временем большинство толстых образцов восстанавливается самостоятельно”.

Чтобы проверить способность к самовосстановлению, ученые разрезали пленку пополам и поместили половинки на плиту. Кусочки пленки соединялись примерно через 2 минуты при нагревании до 70 C (158 F) и могли складываться почти как исходная пленка. Точечные дефекты были устранены при нагревании до 130 C (266 F) в течение 15 минут.

“Основная цель — это структура, но нам известно, что электронная промышленность сталкивается с аналогичными проблемами с коррозией”, — говорит Аджаян. “Перспективы есть”.

Исследование проводится при поддержке Национального научного фонда и НАСА.

 

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Инновационные противовспениватели для бетона
Инновационные противовспениватели для бетона
Ученые сообщают о применении разветвленных алкилполиэфиров в качестве новых противовспенивателей для бетона. Была получена серия…
15.08.2022
135
3D-печатные скаффолды поддерживают рост костей и хрящей
3D-печатные скаффолды поддерживают рост костей и хрящей
Скаффолд-технология (scaffold) — культивирование клеток на трехмерных подложках-носителях естественного или искусственного происхождения с целью пространственного…
Coatings Today
01.08.2018
994
Сверхгидрофобная поверхность с повышенной стойкостью к атмосферным воздействиям
Сверхгидрофобная поверхность с повышенной стойкостью к атмосферным воздействиям
Ученые описывают сверхгидрофобную поверхность на основе оксида церия с повышенной стойкостью к атмосферным воздействиям и…
17.10.2022
111
Упрочненные пленки на основе изолята соевого белка
Упрочненные пленки на основе изолята соевого белка
В новой работе были получены экологически чистые пленки на основе изолята соевого белка, усиленные водорастворимой…
03.03.2022
448
Технология патинирования и чернения меди и медных сплавов
Технология патинирования и чернения меди и медных сплавов
Процесс холодного оксидирования стали F – 16 для патинирования меди и медных сплавов. Как получить…
Coatings Today
15.11.2018
366
Полимерные покрытия на основе урушиола
Полимерные покрытия на основе урушиола
В ходе недавно проведенной работы были изготовлены механически прочные полимерные покрытия на основе урушиола с…
24.01.2023
87
Новый 3D-принтер создает объекты за считанные минуты
Новый 3D-принтер создает объекты за считанные минуты
Инженеры Массачусетского технологического института (MIT) разработали новый настольный 3D-принтер, который работает в 10 раз быстрее,…
Coatings Today
30.01.2018
329
AkzoNobel обеспечит самое высокое здание в Европе порошковым покрытием
AkzoNobel обеспечит самое высокое здание в Европе порошковым покрытием
Здание высотой 1000 футов (310 метров), которое скоро станет самым высоким в Европе и изменит…
Coatings Today
24.12.2019
387
Анонс нового продукта: вращающийся психрометр
Анонс нового продукта: вращающийся психрометр
Дистрибьютор, производитель и разработчик физических приборов и дефектоскопов, компания Paul N. Gardner Company, Inc., недавно…
03.10.2022
108