FCSE | Investigación de vanguardia: recubrimiento anticorrosivo "autoreparador" impulsau por a luz solar

Calendata de publicación:

2025-06-07

Os materials metalicos exposaus directament a l'aire, l'augua u atros medios corrosivos se pueden danyar facilment por diferents accions fisicas y quimicas, causando un gran desaproveitamiento de recursos y problemas ambientals. Aplicar una capa protectora en a suya superficie permite aislar o metal base d'os medios que lo rodeyan y retardar eficazment a corrosión.

Os materials metalicos exposaus directament a l'aire, l'augua u atros medios corrosivos se danyan facilment por diversas accions fisicas y quimicas, lo que provoca un gran desaprofitament de recursos y problemas ambientals. Aplicar un recubrimiento protector en a suya superficie puede aislar a matriz metalica d'o medio ambient que la rodeya, retardando eficazment a corrosión. A densidat y a resistencia a la corrosión d'o recubrimiento son dos factors clau que determinan l'efecto final de protección. En comparación con recubrimientos inorganicos como l'esmalte y a ceramica, os recubrimientos organicos son amplament utilizaus por a suya ampla disponibilidat, buena resistencia a la corrosión y facilidat pa formar una capa densa en a superficie d'o metal. Manimenos, un feito que no se puede ignorar ye que os recubrimientos organicos, en diversas condicions naturals, forman facilment microgrietas en a superficie, lo que permite a penetración d'augua y atros medios corrosivos y fa que perdan a suya función protectora.

Ta resolver este problema, o equipo d'investigación de Lin Zhifeng y Li Weihua d'a Universidat Sun Yat-sen preparó un recubrimiento d'resina epoxi (d'uns 200 μm de gordaria) que contiene nanoparticlas de Fe3O4 y tetradecanol, que baixo a luz d'o sol amuestra una buena capacidat d'autocuración y puede protecher l'acero al carbonio d'abaixo contra a corrosión.

Os recubrimientos autorreparables (SHC) son un tipo nuevo de recubrimiento, d'o qual nomás fa 20 anyos dende a primera noticia, que pueden reparar as suyas microgrietas u danyos formando una barrera fisica, prolargando asinas eficazment a vida util prevista. Encara que actualment s'han trobau quantos metodos diferents de preparación de recubrimientos autorreparables, incluyindo adhibir achents de reparación u inhibidors d'a corrosión externos, l'enlace dinamico d'as resinas polimericas y l'uso de materials termoplasticos/con memoria de forma, etc., a ormino cal fornecer radiación ultravioleta u condicions d'alta temperatura pa inducir as reaccions quimicas correspondients, por o que ye urgent desenvolver recubrimientos que puedan autorreparar-se en condicions suaus.

Os investigadors troboron que, baixo l'efecto fototermico d'as nanoparticulas de Fe3O4, o recubrimiento autorreparable preparau plegaba a 70 °C en nomás 200 s de luz simulada, prou pa que o tetradecanol fundise y fluyise emplindo os defectos d'a superficie; en 3 menutos os foraus y ratlladuras d'a superficie d'o recubrimiento se reparoron luego. A mullabilidat d'o recubrimiento se puede regular con a proporción d'adición de tetradecanol, y os suyos abundants grupos hidroxilo fan que a superficie d'o recubrimiento sía mas hidrofila. Amás verificoron l'efecto d'autocuración d'o recubrimiento autorreparable baixo luz solar real difuera, y os resultaus mostroron que en 93 s as ratlladuras d'a suya superficie se reparaban con exito. Tanto antis como dimpués d'a reparación, a eficiencia anticorrosiva d'iste nuevo recubrimiento se manteneba por dencima d'o 99%, y podeba prevenir eficazment a penetración d'O2, H2O y Cl–; mesmo dimpués de 168 horas d'immersión en una solución de NaCl a 3.5 wt%, encara amostraba una buena estabilidat y propiedaz de protección.

Iste nuevo material de recubrimiento anticorrosivo «autorreparador» activau por a luz solar tien un metodo de preparación sencillo, no necesita condicions artificials adicionals y ofreix resistencia a la penetración y a la corrosión comparable a la d'os recubrimientos comercials. S'aspera que se pueda producir a gran escala y aplicar en diferents campos de protección d'incheniería.

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