萊斯大學的科研人員近期研制出一種新型合金涂層，它具有獨特和多樣化的屬性，已通過試驗證明在保護鋼鐵材料免受腐蝕方面非常有效。這種新型涂層不僅能防止普通鋼的浸水板生銹，而且具有彈性，特別神奇的是，在受損時能自我修復！

這種新型防腐蝕涂層是由一種輕質的硫硒合金制成的，研究人員表示，它將目前可用解決方案的多種理想品質集于一身，這意味著像鋅基和鉻基涂層一樣能夠阻擋濕氣和氯氣，像聚合物基涂層一樣能夠在類似海水的條件下保護鋼鐵，并且能夠抵御微生物引起的腐蝕。

這些特性是通過一系列試驗加以驗證的，其中第一個試驗是將普通低碳鋼的小板塊涂上硫硒合金并在海水中浸泡一個月，同時還有一塊未涂的鋼板作為對照。雖然裸露的鋼明顯生銹，但涂有涂層的鋼在顏色上沒有變化，經過進一步試驗證明其具有很強的抗氧化能力。

接下來，科研人員將有涂層和無涂層的樣品暴露在浮游生物和生物膜中，以檢驗其對抗已知會大大加速腐蝕過程的硫酸鹽還原菌。而這種新型合金再次出色地保護了其下的鋼板。據科研人員稱，該涂層提供了99.99%的“抑制效率”。

也許最令人印象深刻的是，該團隊發現這種合金具有強大的自我修復特性。當把它的薄膜切成兩半，然后把兩片薄膜放在加熱板上，當加熱到70°C時，它們在兩分鐘內重新變成了一個可折疊的薄膜。如將材料加熱到130°C保持15分鐘可以修復針孔大小的缺陷，愈合后的材料被證明在保護鋼鐵方面與未受損的原始涂層一樣有效。

這項研究成果已發表在Advanced Materials雜志上。研究報告的作者Muhammad Rahman說：“如果你給合金來個猛擊，它就會復原。如果它需要快速恢復，我們就用熱量來協助它。不過隨著時間的推移，大多數厚的樣品也都會自行恢復。”

科研人員認為這種新型合金不僅可以作為水環境和我們周圍的鋼鐵基礎設施的保護層，而且還可以用于可彎曲的電子產品。關于這一點，他們報告說該合金是一種比大多數柔性材料更好的絕緣體，同時也比大多數絕緣材料更靈活。他們現在正在繼續試驗拓寬該材料的品種，以適應不同類型的鋼材，并探索不同的涂層技術。

“第一個目標是鋼結構，但我們知道電子行業也面臨著一些同樣的腐蝕問題，”研究報告的另一位作者Pulickel Ajayan說道，“我們的新材料有機會解決這些問題。”

文獻網址：https://doi.org/10.1002/adma.202104467