Коррозия металла при контакте с водяным паром - это проблема, с которой мы постоянно сталкиваемся в повседневной жизни. Однако, до недавнего времени, точный механизм химической реакции на атомном уровне оставался неизвестным. Недавнее исследование, проведенное профессором Гуанвэнь Чжоу и его командой, пролило свет на этот процесс.
Используя метод трансмиссионной электронной микроскопии окружающей среды (ПЭМ), ученые смогли прямо наблюдать взаимодействие молекул воды с поверхностью алюминия. Они очистили образцы алюминия с помощью водяного пара и изучили поверхностные реакции. В результате исследования было обнаружено нечто удивительное - помимо слоя гидроксида алюминия, который обычно образуется на поверхности, образовался второй аморфный слой. Это указывает на наличие механизма транспорта, который диффундирует кислород в глубь металла.
Такое открытие имеет важное значение для понимания процесса пассивации металлов. Пассивация - это процесс образования тонкого инертного слоя, который служит барьером против дальнейшей коррозии. Понимание атомистических механизмов этого процесса может помочь разработать способы контроля и предотвращения коррозии металлов.
Профессор Чжоу подчеркивает, что их исследование имеет большое значение для развития "зеленой" стали. Она является экологически чистым альтернативным материалом, но ее производство требует контроля коррозии. Понимание атомных реакций, происходящих при взаимодействии водяного пара с металлами, поможет улучшить процесс изготовления "зеленой" стали и сделать его более эффективным.
Источник:
Сяобо Чен и др., Атомистические механизмы пассивации поверхности, вызванной водяным паром (Xiaobo Chen et al, Atomistic mechanisms of water vapor–induced surface passivation), Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adh5565
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!
