金屬抗腐蝕研究獲得新進(jìn)展 我國科研團(tuán)隊(duì)帶來全新研究思路
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】金屬材料在我們?nèi)粘Ｉ钪袩o處不在，從建筑結(jié)構(gòu)到電子設(shè)備，從交通工具到生產(chǎn)設(shè)備，金屬材料都發(fā)揮著重要作用。而這離不開金屬材料所具備的優(yōu)異的物理性能。但是，金屬材料在使用過程中難免會(huì)和環(huán)境發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，盡管這個(gè)反應(yīng)許多時(shí)候需要很長時(shí)間來進(jìn)行，但是過程中往往會(huì)伴隨著金屬材料性能的下降，這個(gè)金屬材料出現(xiàn)變質(zhì)、破壞和性能惡化的現(xiàn)象便是金屬腐蝕。
金屬腐蝕一旦發(fā)生，許多時(shí)候都伴隨著經(jīng)濟(jì)損失和生產(chǎn)安全問題。例如飛機(jī)剎車系統(tǒng)的高壓氣瓶因應(yīng)力腐蝕爆炸導(dǎo)致剎車失靈，橋梁因應(yīng)力腐蝕和疲勞的聯(lián)合作用而斷裂等。正因如此，大多數(shù)行業(yè)都會(huì)在應(yīng)對(duì)金屬腐蝕以及設(shè)備維護(hù)上投入大量的精力。這也使得金屬抗腐蝕研究成為了材料學(xué)一個(gè)重要的課題。
事實(shí)上， 目前針對(duì)金屬腐蝕的手段有很多，像通過油漆涂層避免金屬與空氣或水直接接觸，以及加工成合金提升金屬穩(wěn)定性等，都是常見的手段。而就在最近，我國科學(xué)家在這方面又收獲了全新的進(jìn)展。
據(jù)悉，中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所微納光子學(xué)與材料國際實(shí)驗(yàn)室楊建軍團(tuán)隊(duì)的最新研究成果，有望有效解決金屬表面極端拒水性持久保持的關(guān)鍵難題。
超疏水性指對(duì)水具備極端排斥性，現(xiàn)象上來看，指材料表面與水的接觸角大于150°，且在傾斜角小于10°時(shí)，液滴能夠滾動(dòng)脫離表面的表面。金屬材料想要獲得這種特性，大都依賴于傳統(tǒng)的二元協(xié)同設(shè)計(jì)思想，即通過調(diào)控兩種結(jié)構(gòu)單元之間的距離與本征物理尺度常數(shù)匹配，達(dá)到臨界距離產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，從而呈現(xiàn)出優(yōu)異物理、化學(xué)性能的一類新材料設(shè)計(jì)方法。具體到金屬材料上就是先在材料表面制作微/納米結(jié)構(gòu)，然后再采用低表面能有機(jī)物進(jìn)行修飾。
然而這種方法的本質(zhì)是為材料附著涂層，涂層在實(shí)際使用過程中會(huì)出現(xiàn)分解、脫落等問題，因此時(shí)間一長加工好的材料具備的超疏水性也會(huì)逐漸消失。楊建軍團(tuán)隊(duì)則采用飛秒激光元素?fù)诫s微納結(jié)構(gòu)與循環(huán)低溫退火相結(jié)合的研究方法為金屬構(gòu)建一種以次晶相態(tài)為主導(dǎo)的仿生蟻穴狀結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的自啟動(dòng)超疏水效果。
用于測試該研究成果的金屬鋁合金樣品，在腐蝕性鹽水中浸泡2000小時(shí)后，表面依然能夠保持良好的超疏水性能。并且，經(jīng)驗(yàn)證，激光處理后材料的腐蝕電流密度相較于未處理鋁合金降低了10萬倍。相信，隨著技術(shù)的進(jìn)一步完善，該技術(shù)能夠打開超疏水金屬在建筑、交通、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用，憑借優(yōu)秀的自清潔、防腐、減阻和防冰等性能，為我們帶來更多的便利與機(jī)遇。
關(guān)注本網(wǎng)官方微信 隨時(shí)閱讀專業(yè)資訊
- 預(yù)算684萬元 西北農(nóng)林科技大學(xué)為人才培養(yǎng)平臺(tái)采購儀器設(shè)備 2024-11-26 14:08:08
- 近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)委托陜西卓佲項(xiàng)目管理有限公司組織公開招標(biāo)，采購無人測量船、5000KN結(jié)構(gòu)式自平衡疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)等設(shè)備，預(yù)算684萬元。
- 上海四部門聯(lián)合發(fā)文：支持開發(fā)關(guān)鍵儀器裝備 推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì) 2024-11-19 13:40:26
- 近日，上海市四部門聯(lián)合發(fā)布《上海市促進(jìn)新材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案(2025-2027年)》的通知，旨在推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)高端化、數(shù)字化、綠色化、融合化發(fā)展，全力打造材料新物種進(jìn)化基地和未來材料創(chuàng)新高地。
- 助力新材料產(chǎn)業(yè) 重慶明月湖實(shí)驗(yàn)室揭牌 2024-11-12 11:15:31
- 11月11日，明月湖實(shí)驗(yàn)室揭牌啟動(dòng)暨引進(jìn)專家團(tuán)隊(duì)入駐儀式在重慶兩江新區(qū)舉行。作為重慶科技創(chuàng)新布局中的四大實(shí)驗(yàn)室之一，明月湖實(shí)驗(yàn)室(籌)以新材料新裝備為核心進(jìn)行建設(shè)布局。
- 武漢激光剝離機(jī)中標(biāo)結(jié)果公告 2024-10-24 11:25:43
- 項(xiàng)目名稱：第6代柔性LTPS-AMOLED顯示面板生產(chǎn)線項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：4197-2140CSOT0029/146，招標(biāo)范圍：激光剝離機(jī)，招標(biāo)機(jī)構(gòu)：中電商務(wù)（北京）有限公司，招標(biāo)人：武漢華星光電半導(dǎo)體顯示技術(shù)有限公司
版權(quán)與免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
