FCSE | Авангардни изследвания: „самовъзстановяващо се“ антикорозионно покритие, задействано от слънчева светлина

Дата на публикуване:

2025-06-07

Металните материали, изложени пряко на въздух, вода или други корозионни среди, лесно се повреждат вследствие на различни физикохимични въздействия, което води до огромно разхищение на ресурси и екологични проблеми. Нанасянето на защитно покритие върху повърхността им може да изолира металната основа от околната среда и така ефективно да забави корозионните процеси.

Металните материали, изложени пряко на въздух, вода или други корозионни среди, лесно се повреждат вследствие на различни физикохимични въздействия, което води до огромно разхищение на ресурси и екологични проблеми. Нанасянето на защитно покритие върху повърхността им може да изолира металната основа от околната среда и така ефективно да забави корозионните процеси. Плътността на покритието и неговите антикорозионни свойства са двата ключови фактора, определящи крайния защитен ефект. В сравнение с неорганични покрития като емайл и керамика органичните покрития се използват широко, защото са достъпни от разнообразни източници, имат добра корозионна устойчивост и по-лесно образуват плътен покриващ слой върху металната повърхност. Не може обаче да се пренебрегне фактът, че в различни природни условия по повърхността на органичните покрития лесно се образуват микропукнатини, което позволява проникване на вода и други корозионни среди и води до загуба на защитната им функция.

За да реши този проблем, изследователският екип на Лин Джъфън и Ли Уейхуа от университета „Сун Ятсен“ разработва епоксидно покритие, съдържащо наночастици Fe3O4 и тетрадеканол (с дебелина около 200 μm). То показва добра способност за самовъзстановяване под слънчева светлина и може да защитава въглеродната стомана под него от корозия.

Самовъзстановяващите се покрития (SHC) са нов тип покрития, от чието първо описване са изминали едва 20 години. Те могат сами да отстраняват микропукнатините или повредите си и да образуват физическа бариера, с което ефективно удължават очаквания експлоатационен живот. Въпреки че вече са установени няколко различни метода за получаване на самовъзстановяващи се покрития, включително добавяне на външни възстановителни агенти/инхибитори на корозията, динамично свързване в самата полимерна смола и използване на термопластични материали/материали с памет на формата, те често изискват ултравиолетово облъчване или високи температури, за да се предизвикат съответните химични реакции. Затова е необходимо спешно разработване на покрития, които могат да се самовъзстановяват при меки условия.

Изследователите установяват, че благодарение на фототермичното действие на наночастиците Fe3O4 полученото самовъзстановяващо се покритие се нагрява до 70 °C само за 200 s при симулирано осветяване. Това е достатъчно, за да се стопи тетрадеканолът, да потече и да запълни повърхностните дефекти; отворите и драскотините по повърхността на покритието бързо се отстраняват в рамките на 3 минути. Омокряемостта на покритието може да се регулира чрез дела на добавения тетрадеканол, а многобройните хидроксилни групи по повърхността му я правят по-хидрофилна. Екипът допълнително проверява самовъзстановяването на покритието при действителна слънчева светлина на открито; резултатите показват, че драскотините по повърхността му се отстраняват успешно за 93 s. Както преди, така и след възстановяването антикорозионната ефективност на това ново покритие остава най-малко 99% и то ефективно предотвратява проникването на O2, H2O и Cl–. Дори след потапяне за 168 часа в разтвор на NaCl с концентрация 3.5 wt% то продължава да показва добра стабилност и защитни свойства.

Този нов материал за „самовъзстановяващо се“ антикорозионно покритие, задействано от слънчева светлина, се получава лесно, не изисква допълнително създадени изкуствени условия и има свойства срещу проникване и корозия, съпоставими с тези на търговските покрития. Очаква се да бъде подходящ за мащабно производство и приложение в различни области на инженерната защита.

Предишна страница

Заваряване чрез триене с разбъркване: евтино заваряване на стоманени листове и други материали с висока температура на топене

Методи и техники за възстановяване на метални повърхности на механично оборудване

Следваща страница

Предишна страница:

Заваряване чрез триене с разбъркване: евтино заваряване на стоманени листове и други материали с висока температура на топене

Следваща страница:

Методи и техники за възстановяване на метални повърхности на механично оборудване

Свързани новини

Представяне на продукти в областта на механичната обработка през 2026 г.: професионални решения на Wuhan Kaiming High-Tech за възстановяване на метални повърхности на механично оборудване

2026-08-15

Подробно обяснение на принципите на механичната обработка през 2026 г.: практически знания за професионалното възстановяване на метални повърхности на механично оборудване

2026-07-31

Цялостен анализ на често срещаните проблеми при механичната обработка през 2026 г.: практическо ръководство за отстраняване на технологични неизправности и ефективна оптимизация

2026-07-16

Основни съображения за всички етапи на механичната обработка през 2026 г.: практическо ръководство за намаляване на разходите, подобряване на качеството и избягване на неизправности

2026-07-01

Преглед на приложенията на механичната обработка във всички отрасли през 2026 г.: ръководство за намаляване на разходите и повишаване на ефективността чрез съпътстващо възстановяване на метални повърхности

2026-06-16

Най-новите новини от отрасъла на механичната обработка за 2026 г. Подробен анализ на технологичното обновяване, намаляването на разходите и повишаването на ефективността за производствените предприятия

2026-06-01

Споделяне в

Обратно към списъка