به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان دانشگاه عبری اورشلیم یک پوشش دو لایه ایجاد کردهاند که میتواند آهن را تا ۹۹.۶٪ در برابر زنگزدگی محافظت کند. به گفته نویسندگان، این پوشش میتواند عمر مفید سازههای فلزی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. این پیشرفت در مجله Angewandte Chemie (AngChem) شرح داده شده است.
این پوشش بر پایه یک لایه نازک از مولکولهای آلی NHC - N-هتروسیکلیک کاربنها - ساخته شده است. این ترکیبات یک پیوند شیمیایی قوی با سطح آهن تشکیل میدهند و به عنوان یک آغازگر عمل میکنند. برخلاف ترکیبات ضد خوردگی مرسوم، مولکولهای NHC به سادگی "نمیچسبند" بلکه به معنای واقعی کلمه در فلز جاسازی میشوند و یک تماس بادوام و طولانی مدت ایجاد میکنند. یک پلیمر بادوام به این لایه پایه اعمال میشود که به لطف پایه مولکولی ثابت شده است. آنها با هم سدی را تشکیل میدهند که میتواند حتی در برابر آب شور تهاجمی نیز مقاومت کند.
پروفسور الاد گراس، یکی از نویسندگان این مقاله، توضیح میدهد: «این فقط محافظت نیست، بلکه یک پیوند شیمیایی با فلز است. این پوشش کنده نمیشود و میتواند سالها دوام بیاورد.»
این فناوری جدید قبلاً در آزمایشگاه آزمایش شده است. به گفته دانشمندان، میتوان در آینده از آن به طور گسترده در زیرساختها و صنعت استفاده کرد. به عنوان مثال، بدنه کشتیها که معمولاً پس از ۵ تا ۱۰ سال استفاده در آب دریا دچار خوردگی میشوند، پس از تصفیه با این ترکیب، میتوانند دو تا سه برابر بیشتر عمر کنند. پلها و سایر سازههای فولادی به تعمیر کمتری نیاز خواهند داشت که باعث صرفهجویی در هزینه نگهداری و بازسازی میشود.
همچنین یک مزیت زیستمحیطی وجود دارد: کاهش نیاز به جایگزینی اجزای فلزی منجر به تولید فولاد کمتر و کاهش انتشار گازهای گلخانهای مرتبط با دفع خواهد شد.
با این حال، دانشمندان تأکید میکنند که اثربخشی این توسعه فقط در شرایط آزمایشگاهی آزمایش شده است - نمونهها در آب نمک غوطهور شدهاند. در واقعیت، فلز تحت تأثیر تغییرات دما، آسیب مکانیکی، واکنشدهندههای جادهای و مواد شیمیایی صنعتی قرار میگیرد. بدون آزمایشهای میدانی، صحبت با اطمینان در مورد محافظت کامل پوشش در درازمدت غیرممکن است.