科研人员找到快速清理含盐腐蚀层的新方法
2021-05-11 11:07:29 作者:腐蚀与防护 来源:TechEdge 分享至:

经常与盐水接触的管道、仪器等的表面通常会形成一层盐和其他溶解的矿物质混合的腐蚀层,清理这个腐蚀层非常麻烦,而且还不易清理干净。现在,麻省理工学院(MIT)的研究人员开发出一种能够简单去除这些矿物质的新方法,可使腐蚀层形成“晶体碎片”而自行剥落。

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通常,当一滴盐水粘在物体表面上时,随着水的蒸发,盐会形成球形。这样一来,晶体与表面的接触面积就很大,最终会在整个表面上结成一层含盐的硬皮,很难将其磨掉。


为此,麻省理工学院的一支团队着手研究通过调整表面本身来改变结晶过程的方法。最终,他们偶然发现了一个前所未见的有趣现象——如果表面是疏水的,在受热时,并且具有低脊的特殊纳米级纹理,则盐会以独特的方式结晶。它的开始与平常一样,会形成一个球状晶体。但是很快,奇怪的腿状结构开始在下面发芽,将球向上推。最终,腿状结构长得很长,以致无法支撑整个晶体的重量,最终导致晶体破裂。由于它们形成了怪异的动物形状,因此该团队将其称为“水晶小动物”。


该研究的主要参与者萨曼莎·麦克布赖德(Samantha McBride)说道:“这些腿是空心管,液体通过这些管向下漏去,一旦撞击到底部并蒸发,就会形成新的晶体,从而不断增加管的长度。最后,基板与晶体之间的接触非常非常有限,以至于它们只能自行剥落”。


该团队表示,可以通过蚀刻或涂层的方法将这种纹理轻松转移到一系列表面上,从而使其相对易于按比例放大,并在现有基础架构中实施。这种新方法对于海水淡化厂、输水管道、地热井等基本设施,以及通常用于处理不纯净水的任何地方,都可以证明是非常方便的。

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