Материалы

Новый антикоррозионный материал самовосстанавливается и подсвечивает повреждения

Инженеры ETH Zurich разработали новый универсальный материал, который должен помочь в продолжающейся борьбе с коррозией зданий и транспортных средств. Полимерное покрытие не только защищает от коррозии, но и подсвечивает трещины по мере их образования, автоматически восстанавливает повреждения и может быть переработано по окончании срока службы.

В конечном итоге коррозия повлияет практически на все, что строят люди, от небоскребов и мостов до самолетов, поездов и автомобилей.

Разработка новых коррозионно-стойких материалов и покрытий является постоянной потребностью, и теперь ученые разработали один из них с множеством интересных особенностей.

Новый материал называется Poly(phenylene methylene) или сокращенно PPM, и его можно распылять на поверхность, где он затвердевает в твердое полимерное покрытие.

Чтобы проверить, насколько хорошо он работает в качестве барьера от коррозии, команда провела эксперимент по ускоренному старению, в ходе которого образцы алюминиевого сплава подвергались воздействию солевого раствора с покрытием PPM или без него.

Оказалось, что металлы, покрытые слоями PPM толщиной 30 и 50 микрометров, не показали значительной коррозии после многих циклов ускоренного старения.

PPM также продемонстрировал способность к самовосстановлению. Когда ученые преднамеренно поцарапали покрытие, а затем подвергли его воздействию раствора, было обнаружено, что он быстро заделывает разрыв самостоятельно.

Так происходит, потому что раствор вступает в реакцию с алюминием под ним, что вызывает нагрев области и расплавление полимера ровно настолько, чтобы он попал в зазор. После заполнения контакт между раствором и металлом нарушается, поэтому он остывает, и покрытие снова затвердевает.

Полимер заблаговременно предупреждает и о такого рода повреждениях, если требуется вмешательство человека. PPM флуоресцирует в ультрафиолетовом свете, но не в случае повреждения, что позволяет легко проверить наличие трещин, которые в противном случае было бы трудно обнаружить.

Даже по истечении срока службы этот материал не останавливается – его можно перерабатывать и наносить на новую поверхность. Напротив, подобные полимеры можно только выбрасывать на свалку или сжигать.

В ходе испытаний ученые извлекли и переработали его, потеряв всего 5% материала и не потеряв его производительность даже после пяти циклов повторного использования.

В настоящее время исследователи подают заявку на патент на материал, а дальнейшая работа будет посвящена поиску способов улучшения формулы.

Источник
Polymers
Показать больше
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Back to top button