FCSE | Istraživanje na granicama nauke: „samoobnavljajući“ antikorozivni premaz koji pokreće sunčeva svjetlost

Datum objave:

2025-06-07

Metalni materijali direktno izloženi zraku, vodi ili drugim korozivnim sredinama lako se oštećuju djelovanjem različitih fizičkih i hemijskih procesa, što dovodi do ogromnog rasipanja resursa i problema u okolišu. Nanošenjem zaštitnog premaza na njihovu površinu metalna podloga može se odvojiti od okolne sredine, čime se efikasno usporava korozija.

Metalni materijali direktno izloženi zraku, vodi ili drugim korozivnim sredinama lako se oštećuju djelovanjem različitih fizičkih i hemijskih procesa, što dovodi do ogromnog rasipanja resursa i problema u okolišu. Nanošenjem zaštitnog premaza na njihovu površinu metalna podloga može se odvojiti od okolne sredine, čime se efikasno usporava korozija. Kompaktnost premaza i njegova otpornost na koroziju dva su ključna faktora koji određuju konačan zaštitni učinak. U poređenju s anorganskim premazima, poput emajla i keramike, organski premazi široko se koriste jer su dostupni iz brojnih izvora, imaju dobru otpornost na koroziju i lakše formiraju kompaktan pokrivni sloj na metalnoj površini. Međutim, ne smije se zanemariti činjenica da se na površini organskih premaza u različitim prirodnim sredinama lako stvaraju mikropukotine, koje omogućavaju prodiranje vode i drugih korozivnih sredstava i dovode do gubitka zaštite.

Kako bi riješio taj problem, istraživački tim Lin Zhifenga i Li Weihue sa Univerziteta Sun Yat-sen pripremio je premaz od epoksidne smole koji sadrži nanočestice Fe3O4 i tetradekanol (debljine oko 200 μm). Premaz pokazuje dobru sposobnost samoobnavljanja na sunčevoj svjetlosti i može zaštititi ugljični čelik ispod njega od korozije.

Samoobnavljajući premaz (SHC) nova je vrsta premaza o kojoj je prvi put izviješteno prije samo 20 godina. Može popravljati vlastite mikropukotine ili oštećenja i formirati fizičku barijeru, čime efikasno produžava očekivani vijek upotrebe. Iako je do sada pronađeno nekoliko različitih načina pripreme samoobnavljajućih premaza, uključujući dodavanje vanjskih sredstava za obnavljanje ili inhibitora korozije, dinamičko vezivanje same polimerne smole te upotrebu termoplastičnih materijala ili materijala s memorijom oblika, često su potrebni ultraljubičasto zračenje ili visoke temperature da bi se pokrenule odgovarajuće hemijske reakcije. Zato postoji hitna potreba za razvojem premaza koji se mogu samoobnavljati u blagim uslovima.

Istraživači su otkrili da se pripremljeni samoobnavljajući premaz, zahvaljujući fototermalnom djelovanju nanočestica Fe3O4, pod simuliranim osvjetljenjem može zagrijati na 70 °C za samo 200 s. To je dovoljno da se tetradekanol otopi, poteče i ispuni površinske nedostatke, pa su probijena mjesta i ogrebotine na površini premaza brzo popravljeni unutar 3 minute. Kvašljivost premaza može se podešavati udjelom dodatog tetradekanola. Brojne hidroksilne grupe na površini premaza čine ga hidrofilnijim. Istraživači su dodatno provjerili sposobnost samoobnavljanja premaza pod stvarnim vanjskim osvjetljenjem; rezultati su pokazali da se površinske ogrebotine mogu uspješno popraviti unutar 93 s. I prije i nakon obnavljanja efikasnost zaštite od korozije ovog novog premaza ostaje na nivou od najmanje 99%, uz efikasno sprečavanje prodiranja O2, H2O i Cl–. Čak i nakon 168 sati uranjanja u rastvor 3.5 wt% NaCl, premaz i dalje pokazuje dobru stabilnost i zaštitna svojstva.

Ovaj novi materijal za antikorozivni premaz koji se „sam obnavlja“ pod djelovanjem sunčeve svjetlosti jednostavno se priprema, ne zahtijeva dodatne vještački stvorene uslove te ima svojstva zaštite od prodiranja i korozije uporediva s komercijalnim premazima. Očekuje se mogućnost njegove proizvodnje u velikom obimu i primjene u raznim područjima inženjerske zaštite.

Prethodna stranica

Zavarivanje trenjem s miješanjem: jeftino zavarivanje čeličnih ploča i drugih materijala s visokom tačkom topljenja

Metode i tehnike popravka metalnih površina mašinske opreme

Sljedeća stranica

Prethodna stranica:

Zavarivanje trenjem s miješanjem: jeftino zavarivanje čeličnih ploča i drugih materijala s visokom tačkom topljenja

Sljedeća stranica:

Metode i tehnike popravka metalnih površina mašinske opreme

Povezane vijesti

Predstavljanje proizvoda za mašinsku obradu 2026. godine Stručna rješenja za popravku metalnih površina mašinske opreme kompanije Wuhan Kaiming High-Tech

2026-08-15

Detaljno objašnjenje principa rada mašinske obrade 2026. godine Praktično popularno-naučno objašnjenje stručne popravke metalnih površina mašinske opreme

2026-07-31

Sveobuhvatni odgovori na česta pitanja o mašinskoj obradi 2026. godine Praktični vodič za otklanjanje procesnih kvarova i efikasnu optimizaciju

2026-07-16

Na šta paziti u cijelom procesu mašinske obrade 2026. godine Praktični vodič za smanjenje troškova, poboljšanje kvaliteta i izbjegavanje kvarova

2026-07-01

Pregled područja primjene mašinske obrade u svim industrijama 2026. godine Vodič za smanjenje troškova i povećanje efikasnosti uz prateću popravku metalnih površina

2026-06-16

Najnovije vijesti i kretanja u industriji mašinske obrade 2026. godine Sveobuhvatni pregled tehnološke nadogradnje, smanjenja troškova i povećanja efikasnosti proizvodnih preduzeća

2026-06-01

Podijeli na

Povratak na spisak