Los ingenieros saben desde hace mucho tiempo que el vapor de agua puede acelerar la corrosión de metales y aleaciones, pero los mecanismos exactos siguen siendo esquivos y, por lo tanto, difíciles de prevenir. Ahora, un equipo de investigación internacional ha examinado el funcionamiento a nivel atómico de la corrosión por vapor de agua. Su trabajo revela cómo la participación de los protones acelera el proceso de corrosión.

Comprender cómo el vapor de agua, como la niebla o el vapor, corroe los metales y las aleaciones puede ayudar a los ingenieros a mantener los sistemas industriales funcionando al máximo rendimiento durante más tiempo. Armado con ese conocimiento, Los ingenieros también pueden mejorar los procesos de conversión catalítica y mejorar la conducción iónica en los materiales.

Científicos de EMSL, el Laboratorio de Ciencias Moleculares Ambientales, una instalación para usuarios de la Oficina de Ciencias, colaboró ​​con colegas del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, Academia china de ciencias, y la Universidad Estatal de Nueva York en Binghamton para estudiar el efecto del vapor de agua y las temperaturas elevadas en una aleación de níquel-cromo. Usando el microscopio electrónico de transmisión ambiental de EMSL, pudieron observar directamente el crecimiento de óxido en una aleación de níquel-cromo durante la corrosión a nivel atómico. Lo que descubrieron fue una compleja danza de protones, cationes, y aniones que condujeron a un aumento de la corrosión y una estructura más porosa del óxido. Luego modelaron el proceso a través de simulaciones por computadora para confirmar sus hallazgos.

Su trabajo proporciona información sobre cómo el vapor de agua podría cambiar otros materiales, particularmente a temperaturas elevadas.