Lớp phủ tự phục hồi bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn

 Công nghệ này có thể được sử dụng để giữ cho các cấu trúc như cầu không bị ăn mòn

"Ăn mòn cục bộ trong kim loại là khá nguy hiểm vì khó dự đoán, và khi nó xảy ra, đôi khi rất khó phát hiện, do đó không được giám sát", giáo sư Jiaxing Huang, người đứng đầu các nỗ lực nghiên cứu, nói. "Có các phương pháp [phát hiện] dựa trên kiểm tra trực quan, hoặc các kỹ thuật như phương pháp dựa trên điện hóa học để theo dõi tốc độ ăn mòn. Nhưng vì ăn mòn là cục bộ, nên việc tìm ra các điểm ăn mòn trong cấu trúc kim loại lớn là không dễ dàng."

 Chúng ta đã thấy các lớp phủ tự phục hồi được cung cấp năng lượng bởi Mặt trời và các lớp phủ khác lấy cảm hứng từ da rắn, nhưng chúng chỉ có thể sửa chữa các khuyết tật siêu nhỏ. Để chữa lành những khiếm khuyết lớn hơn trên milimet, Huang và các đồng nghiệp đã lấy một cảm hứng khác.

 "Khi một chiếc thuyền cắt qua nước, nước sẽ quay trở lại với nhau", Huang nói. "Vết cắt" nhanh chóng lành lại vì nước chảy dễ dàng. Chúng tôi được truyền cảm hứng để nhận ra rằng chất lỏng, như dầu, là hệ thống tự phục hồi cơ bản. "

 Lớp phủ gốc dầu phải đủ lỏng để nhanh chóng tự sửa chữa trong vài giây, nhưng không lỏng đến mức chỉ đơn giản là chảy ra khỏi bề mặt kim loại. "Vùng dầu loang" đạt được bằng cách thêm các viên graphene siêu nhỏ và nhẹ làm quánh dầu và giúp nó bám dính kim loại cực kỳ tốt ngay cả trong môi trường khắc nghiệt, dù ở dưới nước hay trong bể axit.

 Các nhà khoa học cho thấy vật liệu này có thể chữa lành nhanh chóng và lặp đi lặp lại, ngay cả sau khi cào xước cùng một chỗ trong 200 lần liên tiếp, trên một số kim loại khác nhau bao gồm nhôm, đồng thau và thép. Huang nói với chúng tôi rằng lớp phủ về nguyên tắc nên hoạt động với bất kỳ kim loại nào, vì nó không dựa trên hóa học bề mặt cụ thể.

Tiếp theo, các nhà nghiên cứu sẽ nghiên cứu về lớp phủ chống bẩn và tìm cách sản xuất hàng loạt viên nang graphene của họ.

Lớp phủ được mô tả thêm trong video dưới đây.

 Trần Mạnh Khải

Nguồn: https://newatlas.com