Home » Știință » Oamenii de știință au dezvoltat un oțel revoluționar care „nu poate fi explicat”

Oamenii de știință au dezvoltat un oțel revoluționar care „nu poate fi explicat”

Oamenii de știință au dezvoltat un oțel revoluționar care „nu poate fi explicat”
Sursa foto: Shutterstock
Publicat: 17.01.2024

O echipă condusă de profesorul Mingxin Huang de la Departamentul de Inginerie Mecanică al Universității din Hong Kong a realizat un progres semnificativ în domeniul oțelului inoxidabil. Această inovație recentă se concentrează pe dezvoltarea unui oțel inoxidabil conceput pentru aplicații cu hidrogen, cunoscut sub numele de SS-H2.

Această realizare face parte din proiectul „Super Steel” în curs de desfășurare al profesorului Huang, care anterior a atins etape notabile cu crearea oțelului inoxidabil anti-COVID-19 în 2021 și dezvoltarea unui super oțel ultrarezistent în 2017 și 2020.

Noul oțel dezvoltat de echipă prezintă o rezistență ridicată la coroziune, permițând aplicarea sa potențială pentru producția ecologică de hidrogen din apa de mare, unde o soluție durabilă nouă este încă în curs de elaborare.

Au fost cerute deja mai multe brevete

Performanța noului oțel în electrolizorul de apă sărată este comparabilă cu practica industrială actuală care utilizează titanul ca piese structurale pentru a produce hidrogen din apă de mare desalinizată sau acid, în timp ce costul noului oțel este mult mai ieftin.

Descoperirea a fost publicată în revista Materials Today. Realizările cercetării fac în prezent obiectul unor cereri de brevete în mai multe țări, iar două dintre acestea au primit deja autorizație.

Oțelul dezvoltat prezintă o rezistență ridicată la coroziune

De la descoperirea sa în urmă cu un secol, oțelul inoxidabil a fost întotdeauna un material important utilizat pe scară largă în medii corozive. Cromul este un element esențial în stabilirea rezistenței la coroziune a oțelului inoxidabil. Pelicula pasivă este generată prin oxidarea cromului (Cr) și protejează oțelul inoxidabil în medii naturale. Din nefericire, acest mecanism convențional de pasivare unică bazat pe Cr a oprit progresul viitor al oțelului inoxidabil.

Din cauza oxidării ulterioare a Cr2O3 stabil în specii solubile de Cr(VI), coroziunea tranpasivă apare inevitabil în oțelul inoxidabil convențional la ~1000 mV, care este sub potențialul necesar pentru oxidarea apei la ~1600 mV.

Oțelul superinoxidabil 254SMO, de exemplu, este un punct de referință în rândul aliajelor anticorozive pe bază de Cr și are o rezistență superioară la înțepături în apa de mare; cu toate acestea, coroziunea transpassivă îi limitează aplicarea la potențiale mai ridicate, scrie SciTechDaily.

O descoperire neașteptată

Echipa de cercetare a profesorului Huang a dezvoltat noul SS-H2 cu o rezistență superioară la coroziune. Pe lângă stratul pasiv unic pe bază de Cr2O3, un strat secundar pe bază de Mn se formează pe stratul anterior pe bază de Cr la ~720 mV.

Mecanismul secvențial de pasivare dublă împiedică SS-H2 să se corodeze în medii cu cloruri până la un potențial ultra-înalt de 1700 mV. SS-H2 demonstrează un progres fundamental față de oțelul inoxidabil convențional. Echipa a dedicat aproape șase ani acestei lucrări.

„Diferit de comunitatea actuală de coroziune, care se concentrează în principal pe rezistența la potențialele naturale, noi suntem specializați în dezvoltarea de aliaje rezistente la potențialul ridicat. Strategia noastră a depășit limitarea fundamentală a oțelului inoxidabil convențional și a stabilit o paradigmă pentru dezvoltarea de aliaje aplicabile la potențiale ridicate. Această descoperire este interesantă și aduce noi aplicații.”

Vă recomandăm să mai citiți și:

OPPO își creează laborator de inovație 5G

O nouă inovație în domeniul agriculturii și al energiei regenerabile

O nouă inovaţie în domeniul protezelor. O mănuşă poate oferi mâinilor robotice caracteristici asemănătoare celor umane

Inovaţie în protecţia mediului: imprimantele 3D care se deplasează autonom

Mihaela Horchidan
Mihaela Horchidan
Mihaela și-a finalizat studiile la Facultatea de Jurnalism și Științele Comunicării din cadrul Universității din București, având experiență în presa online și radio. Curiozitatea, dorința de a afla cât mai multe și pasiunea pentru istorie, ştiinţă şi natură au condus-o către Descopera.ro citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Cine a inventat termenii „UFO” și „extraterestru”? Povestea cuvintelor folosite pentru misterele cerului
Cine a inventat termenii „UFO” și „extraterestru”? Povestea cuvintelor folosite pentru misterele cerului
Cercetătorii au descoperit o nouă cauză a hipertensiunii arteriale și o cale de a o trata
Cercetătorii au descoperit o nouă cauză a hipertensiunii arteriale și o cale de a o trata
De ce au testat oamenii de știință panouri solare colorate? Nu este vorba doar despre aspect!
De ce au testat oamenii de știință panouri solare colorate? Nu este vorba doar despre aspect!
Ce anume îi face pe oameni să nu revină într-un restaurant?
Ce anume îi face pe oameni să nu revină într-un restaurant?
Care este legătura dintre pisici și fericire?
Care este legătura dintre pisici și fericire?
Problemă importantă în sistemele de educație: care este portretul profesorului european?
Problemă importantă în sistemele de educație: care este portretul profesorului european?
Tinerii beau mai puțin, dar cei între 50 și 64 de ani beau tot mai mult
Tinerii beau mai puțin, dar cei între 50 și 64 de ani beau tot mai mult
Misterul din adâncuri: de ce Marea Neagră este unică în lume și cum o monitorizează cercetătorii?
Misterul din adâncuri: de ce Marea Neagră este unică în lume și cum o monitorizează cercetătorii?
Primul anunț al săptămânii Nobel: cine a primit Premiul Nobel pentru Medicină 2026
Primul anunț al săptămânii Nobel: cine a primit Premiul Nobel pentru Medicină 2026
Moștenim traumele strămoșilor? Unde se termină știința și începe pseudoștiința
Moștenim traumele strămoșilor? Unde se termină știința și începe pseudoștiința
Urmele biologice rămase pe avioane. Cum identifică cercetătorii păsările pentru a preveni accidentele
Urmele biologice rămase pe avioane. Cum identifică cercetătorii păsările pentru a preveni accidentele
Trei cercetători de la OpenAI, concediați pentru gestionarea necorespunzătoare a unor „informații sensibile”. Ce ar fi făcut aceștia?
Trei cercetători de la OpenAI, concediați pentru gestionarea necorespunzătoare a unor „informații sensibile”. Ce ...
Chiar dacă AI-ul este profitabil, majoritatea companiilor nu reușesc să-l scaleze
Chiar dacă AI-ul este profitabil, majoritatea companiilor nu reușesc să-l scaleze
O platformă a aprobat primul serial bazat pe celebra franciză „Fast & Furious”. Când va fi difuzat?
O platformă a aprobat primul serial bazat pe celebra franciză „Fast & Furious”. Când va fi difuzat?
Vaccinarea antigripală începe! Cine poate primi vaccinul compensat sau gratuit?
Vaccinarea antigripală începe! Cine poate primi vaccinul compensat sau gratuit?
Cum schimbă Inteligența Artificială joburile din bănci? Această competență este cea mai căutată!
Cum schimbă Inteligența Artificială joburile din bănci? Această competență este cea mai căutată!
Ce sunt micro-călătoriile, tendința către care se îndreaptă vacanțele?
Ce sunt micro-călătoriile, tendința către care se îndreaptă vacanțele?
Chiar și fără fonduri, echipă de biologi a improvizat un laborator și a făcut o descoperire uriașă
Chiar și fără fonduri, echipă de biologi a improvizat un laborator și a făcut o descoperire uriașă