【原创】“腐蚀”悄悄蚀走5万亿元?科学大腕解开腐蚀背后的“谜”……

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【原创】“腐蚀”悄悄蚀走5万亿元?科学大腕解开腐蚀背后的“谜”……

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随着航空航天的发展,我国应对太空腐蚀的需求更是迫在眉睫。嫦娥系列、天问一号的探测器有很多大型部件都需要做抗腐蚀。国内自主技术做的防腐蚀技术,就是让表面生成非常薄的膜层,厚度不到一微米,差不多是头发丝的千分之一,就这么一点膜层我们能够实现太空防护。防腐蚀技术在国际上有美国专利、也有中国专利。当年全球11家单位国际盲评,全球做的最好的前十几家单位都做了测评。中国人的防腐蚀技术,他们评价技术性能最佳、成本最低,各项指标国际领先,适合于规模使用。

注意!不要用钢锅铁锅熬中药

在日常生活中,不要用钢锅铁锅熬中药。韩恩厚还告诉大家,不锈钢其实并不能保证不会生锈。通过电子透镜对不锈钢在微观层面上进行观察,发现不锈钢同样会产生腐蚀现象。而微生物在与金属接触时,会将酸性排泄物排到金属物质上,导致腐蚀。在日常生活中,韩恩厚建议说,不锈钢锅中尽量不要放置盐和醋,尽快把有盐醋的食物倒出,而且在钢锅、铁锅中不要熬中药,刚拧开水龙头的水最好不用,稍微流一会再用。包括金、银、白金在内的贵金属,不容易生锈的原因在于,部分金属阳离子的标准电极电位为正值,化学活性较弱,不与水等介质发生反应。那么延伸到外太空,月球环境与火星环境存在明显差异,同样是航天部件,其耐腐蚀性有着不同的要求。同一个部件,前后面由于背对或面对太阳,会导致300多度的温差。

2500年前的先进防腐蚀技术依旧是个谜

腐蚀虽然无处不在,但不用过度担心,因为人类的科技水平已经发展出很多应对腐蚀的方法。2500年前古人就已经掌握先进的防腐蚀技术。韩恩厚说,可以通过很多方法来控制腐蚀,涂料涂装、耐腐蚀材料和表面处理是最常用的手段。通过调整钢铁材料中的化学元素成分、微观结构、腐蚀产物膜的性质,实现降低电化学反应速度,从而可以显著改善钢铁的耐腐蚀性。他说,2500年前的越王勾践剑和吴王夫差矛,在出土时居然没有腐蚀,原来当时就已经做了防腐蚀处理,所以出土时剑刃明亮锋利,金黄的青铜本色仍然一目了然,说明我们的祖先就已经有了先进的防腐蚀技术,甚至直到现在科学家都不知道古人是如何做的。

还有一种处理方式是覆盖层,在金属表面涂覆一层耐水、氧、离子渗透的材料,起到隔离腐蚀的作用。在航天事业中,防腐蚀技术至关重要。因为需要耐腐蚀材料与防腐蚀技术,应对空间原子氧腐蚀、低温真空、冷热循环、老化等一系列的极端环境挑战。韩恩厚强调,要对金属结构进行健康监测与检测,这是腐蚀控制决策的决策依据。

可以化腐蚀为神奇吗?

然而,腐蚀真的只是有害无益吗?韩恩厚说,其实,腐蚀现象也有可被利用的地方。其中,干电池就是典型的腐蚀应用,电池内部的中心碳棒发生腐蚀后,产生了电流。而在生活中,科学家们已经研发出可降解的心血管支架、骨内固定器件,其原理就是腐蚀,通过设定器材的腐蚀寿命,就可以让器材不会长期在体内存在,在体内自然消解,而无须再利用手术等手段取出。

审读:孙世建返回搜狐,查看更多



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