Ερευνητές από το Ινστιτούτο Max Planck ανακάλυψαν έναν άγνωστο μέχρι σήμερα μηχανισμό διάβρωσης: ηλεκτρικά φορτισμένες σταγόνες νερού μπορούν να διασπάσουν τις προστατευτικές επιστρώσεις των μετάλλων. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature υπό την καθοδήγηση των Rüdiger Berger και Hans-Jürgen Butt.
Ο μηχανισμός του αυθόρμητου φορτίου
Μέχρι σήμερα, η διάβρωση από τη βροχή αποδιδόταν κυρίως στη μηχανική τριβή ή στην οξύτητα των ρύπων (ξινή βροχή). Η νέα έρευνα αποδεικνύει ότι ακόμη και ουδέτερες σταγόνες νερού αποκτούν μικρό ηλεκτρικό φορτίο όταν γλιστρούν πάνω από κοινές επιφάνειες.
- Επιφάνειες δοκιμής: Φύλλα φυτών, αφρός PVC, γυαλί πολυστερίνης και υδροφοβική επίστρωση PFOTS.
- Διαδικασία: Οι σταγόνες γλίστρησαν από τις επιφάνειες αυτές πάνω σε χαλκό με επίστρωση Teflon.
- Ηλεκτρικό φορτίο: Αποκτήθηκε φορτίο μεταξύ 0,2 και 2 nanocoulombs ανά σταγόνα.
Τα αποτελέσματα των δοκιμών
Μετά από πτώση 3.000 φορτισμένων σταγόνων, η προστατευτική επίστρωση Teflon διασπάστηκε, προκαλώντας διάβρωση στο υποκείμενο μέταλλο. Αντίθετα, όταν χρησιμοποιήθηκαν σταγόνες χωρίς ηλεκτρικό φορτίο, δεν παρατηρήθηκε καμία φθορά στην επιφάνεια.
Η ανακάλυψη αυτή αναδεικνύει την ανάγκη σχεδιασμού νέων, πιο ανθεκτικών υλικών προστασίας για υποδομές, οχήματα, πλοία και μνημεία πολιτιστικής κληρονομιάς.
