Công nghệ laser phủ kim loại chống nguy cơ ăn mòn do nước gây ra

Ứng dụng 29/01/2015 16:14

Mối lo lớn nhất của các phương tiện được chế tạo bằng kim loại hiện nay chính là nước, nước có thể làm cho cho kim loại bị rỉ sét, bào mòn, khiến cho độ tin cậy và an toàn của các phương tiện bị giảm đáng kể.


Mặt phẳng kim loại sử dụng công nghệ laser sẽ hoàn toàn không thể bị nước bám vào

Mặt phẳng kim loại sử dụng công nghệ laser sẽ hoàn toàn không thể bị nước bám vào

Tuy nhiên, nhờ vào công nghệ sử dụng laser phủ kim loại tiên tiến, nguy cơ ăn mòn do nước gây ra đang được giảm thiểu

Hai nhà nghiên cứu  Chunlei Guo và Anatoliy Vorobyev thuộc đại học Rochester hiện đang phát triển một kỹ thuật mới  sử dụng công nghệ laser với độ chính xác cao khiến cho bề mặt kim loại có khả năng chống chọi nước cao: Nói theo cách khác, kim loại sử dụng công nghệ này sẽ khiến cho nước không thể bám trên bề mặt.

Theo 2 nhà nghiên cứu trên, kim loại sử dụng laser trên sẽ có độ chống bám nước cao hơn rất nhiều cho với Teflon – vật liệu dạng silicon đang được sử dụng trong lớp bề mặt chảo chống dính. Hơn nữa, phần phủ cho khối kim loại trên cũng chính là một phần của khối thay vì một lớp vật liệu khác biệt, khiến cho nước sẽ hoàn toàn trượt khỏi bề mặt khi tiếp xúc.

Tiềm năng ứng dụng của công nghệ này vô cùng to lớn, đặc biệt là trong ngành hàng không. Các kỹ thuật viên hàng không sẽ không còn phải quan tâm đến việc rã đông cho bề mặt máy bay đo nhiệt độ trên cao gây ra; vì nước sẽ không có khả năng bám vào máy bay và hóa đông trong quá trình di chuyển.

Ngoài ra, công nghệ này cũng sẽ giúp cho việc đảm bảo vệ sinh môi trường tại các nước nghèo. Nhờ vào đặc tính chống thấm hoàn toàn, các thiết vị gia đình sẽ hoàn toàn có khả năng tự làm sạch.

Một điểm thú vị trong quá trình nghiên cứu của 2 nhà khoa học trên: Chunlei Guo và Anatoliy Vorobyev đã lấy cảm hứng cho dự án này từ một dự án khác với mục đích tạo ra vật liệu siêu thấm nước.

“Chúng tôi đã làm việc với rất nhiều dạng nguyên vật liệu, kể cả vật liệu bán dẫn ngoài kim loại như thủy tinh. Ngay cả trên bề mặt thẳng đứng, khả năng chống nước khi áp dụng công nghệ trên là rất cao, khi tôi thả 1 giọt nước từ trên cao xuống, nó sẽ hoàn toàn nảy lên và bắn khỏi bề mặt giống như một trái banh nảy khỏi sàn – hoàn toàn không có dấu vết của nước sót lại.

Trong phần báo cáo được đưa ra, Chunlei Guo và Anatoliy Vorobyev đã đã so sách sự tương đồng của bề mặt sử dụng công nghệ này với  mặt lá sen, cả 2 đều bao gồm “ một cấu trúc phân cấp trong đó có chứa một cấu trúc vi mô”.

“Công nghệ này của chúng tôi sẽ mô phỏng sự sắp xếp bề mặt tự nhiên của lá sen”.

Tương tự như lá sen, công nghệ này cũng đưa tới một giải pháp mới về khả năng tự làm sạch do tính chống nước gần như tuyệt đối. Trong một thí nghiệm, Guo đã tiến hành đổ bụi vào mặt phẳng có sử dụng công nghệ, chỉ cần vài giọt nước để làm sạch mà mặt phẳng vẫn hoàn toàn khô ráo.

Hiện tại Chunlei Guo và Anatoliy Vorobyev mới chỉ thưc nghiệm trên platinum, titanium và đồng. Tuy nhiên, cả 2 đều rât lạc quan về khả năng áp dụng của nó đối với các dạng kim loại và chất liệu khác.

Quá trình này vẫn còn đang cần phải trải qua thêm các thí nghiệm. Cần phải mất tới 1 tiếng để có thể hoàn toàn tao ra một bề mặt chống nước 1 x 1 inch và cần có các vụ nổ siêu ngắn của laser trong thời gian 1/1 triệu giây

Tuy nhiên, Guo vẫn rất lạc quan về khả năng đẩy nhanh quá trình công nghiệp hóa công nghệ này. Ông cho biết mục tiêu về an toàn vệ sinh sẽ có thể đạt được trong vòng 2 hoặc 3 năm tới.

“Tôi tin rằng chúng ta có thể khiến cho công nghệ này có thể dễ dàng tiếp cận với cuộc sống hàng ngày”.

Hà Vũ  (theo CNN)

Ý kiến của bạn

Bình luận