Molekül Düzeyde Gerçekleşen İşlemlerin İç Yüzünün Anlaşılması Korozyonu Engellemek ve Katalitik Dönüşümleri Geliştirmek Konusunda Yardımcı Olabilecek
Fotoğraf: Uluslararası bir araştırma takımı, metal korozyonunu engellemeye yardım edecek yeni anlayışlar getirmek için nikel-krom alaşımında su buharının atomik düzeyli çalışmalarını dikkatle inceledi.
Mühendisler uzun zamandır su buharının metal ve alaşımların korozyonunu hızlandırdığını biliyordu. Ama gerçek mekanizmaların sürdürülmesi zor ve bu yüzden bunu önlemekte zor bir hal alıyor. Uluslararası bir araştırma takımı su buharı korozyonunun atomik düzeyli çalışmalarını dikkatle inceledi. Ortaya koydukları bu çalışma, korozyon işleminde proton hızlarının nasıl dahil olduğunu gösteriyor.
Su buharının metal ve alaşımları nasıl aşındırdığının anlaşılması, endüstriyel sistemlerin daha uzun süre performans gösterebilmesini sağlaması açısından mühendislere yardımcı olabilir. Ayrıca bu bilgilerin edinilmesiyle mühendisler, katalitik dönüşüm işlemlerini geliştirebilir ve malzemelerdeki iyonik iletkenliği arttırabilir.
Çevreci Moleküler Bilimler Laboratuvarı (EMSL)’ndaki bilim insanları, su buharının etkisini ve nikel-krom alaşımında yükseltilmiş sıcaklıkları incelemek için Binghamton’daki New York Eyalet Üniversitesi, Çin Fen Bilimleri Akademisi ve Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı’ndaki meslektaşlarıyla işbirliği yaptı. EMSL’in çevresel geçirimli elektron mikroskopisinin kullanımıyla onlar doğrudan atomik seviyedeki korozyon boyunca nikel-krom alaşımında oluşan oksiti gözlemleyebildi.
Daha gözenekli oksit yapısının ve korozyonun artışına sebep olan protonlar, katyonlar ve anyonların karmaşık hareketinin ne olduğunu keşfettiler. Daha sonra bulduklarını doğrulamak için bilgisayar simülasyonları aracılığıyla prosesin modelini çıkardılar.
Onların bu çalışması, su buharının özellikle yükseltilmiş sıcaklıklarda diğer malzemeleri nasıl değiştirebildiğiyle ilgili yeni bir anlayış getiriyor.
Kaynak : phys.org
