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金属涂层可迅速修复划痕和刮擦以防止腐蚀:这种新颖的材料可以防止这些微小的缺陷变成局部腐蚀,从而导致主要结构失效,中网信息,ChinaNews360.com
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金属涂层可迅速修复划痕和刮擦以防止腐蚀:这种新颖的材料可以防止这些微小的缺陷变成局部腐蚀,从而导致主要结构失效
2021年04月25日    阅读量:59156    新闻来源:中网信息 ChinaNews360.com  |  投稿

很难相信微小的裂缝会破坏巨大的金属结构。但是有时由于细微的裂缝,划痕和凹痕难以检测到腐蚀,桥梁有时会倒塌,管道破裂并且机身会从飞机上脱落。


西北大学的一个团队开发了一种新的金属涂层策略,当刮擦,刮擦或破裂时,该涂层可以在几秒钟内自我修复涂料在线coatingol.com。这种新颖的材料可以防止这些微小的缺陷变成局部腐蚀,从而导致主要结构失效。


金属涂层可迅速修复划痕和刮擦以防止腐蚀:这种新颖的材料可以防止这些微小的缺陷变成局部腐蚀,从而导致主要结构失效 中网信息,ChinaNews360.com


负责这项研究的黄嘉兴说:“局部腐蚀是极其危险的。” “这很难预防,难以预测,也很难发现,但它可能导致灾难性的失败。”


当被划痕和裂缝损坏时,Huang的正在申请专利的系统很容易流动并重新连接,以在眼前迅速愈合。研究人员证明,这种材料可以重复愈合-即使连续刮擦了相同的斑点200次也是如此。


该研究于今天(1月28日)发表在研究报告上,该研究报告是美国科学促进协会(AAAS)与中国科学技术协会(CAST)最近合作出版的第一本科学合作伙伴期刊。Huang是西北麦考密克工程学院的材料科学与工程教授。


尽管已经存在一些自我修复的涂层,但是这些系统通常可以承受纳米级至微米级的损坏。为了开发一种可以治愈毫米级较大划痕的涂层,Huang和他的团队希望能够流畅地涂漆。


黄说:“当一条船冲水时,水就一起流回去。” “'切口'由于水容易流动而迅速愈合。我们被启发意识到油等流体是终极的自我修复系统。”


黄说,但是普通的油流太容易了。因此,他和他的团队需要开发一种具有相互矛盾特性的系统:具有足够的流动性,可以自动流动,但不能流动到足以从金属表面滴落的状态。


该团队通过创建轻质颗粒网络(在本例中为石墨烯胶囊)来增稠油来应对挑战。网络固定了油膜,防止其滴落。但是,当网络由于裂缝或刮擦而损坏时,它会释放出机油,使其易于流动并重新连接。黄说,这种材料可以用任何空心的,轻质的颗粒制成,而不仅仅是石墨烯。


黄说:“这些颗粒基本上固定了油膜。” “所以它留在原地。”


涂层不仅可以粘,而且可以很好地粘-甚至在水下和苛刻的化学环境(例如酸浴)中。Huang认为可以将其涂在自然浸没在水下的桥梁和船上以及泄漏或溢出的高腐蚀性流体附近的金属结构上。涂层还可以承受强烈的湍流并粘附在尖角上而不会发芽。当从水下刷涂到表面上时,涂层均匀地进行,而不会截留经常导致针孔和腐蚀的微小气泡或湿气。


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