Se utilizan grandes cantidades de acero en arquitectura, construcción de puentes y construcción naval. Las estructuras de este tipo están destinadas a ser duraderas. Es más, incluso en el transcurso de muchos años, no deben perder ninguna de sus cualidades en cuanto a fuerza y ​​seguridad. Por esta razón, Las placas y vigas de acero utilizadas deben tener una protección extensa y duradera contra la corrosión. En particular, el acero es atacado por el oxígeno del aire, vapor de agua y sales. Hoy en día, Se utilizan varias técnicas para evitar que las sustancias corrosivas penetren en el material. Un método común es crear un recubrimiento anticorrosión aplicando capas de fosfato de zinc. Ahora, Los científicos de investigación del INM - Instituto Leibniz de Nuevos Materiales desarrollaron un tipo especial de nanopartículas de fosfato de zinc. A diferencia de lo convencional, nanopartículas esferoidales de fosfato de zinc, las nuevas nanopartículas tienen forma de escamas. Son diez veces más largos que gruesos. Como resultado de esta anisotropía, se ralentiza la penetración de moléculas de gas en el metal.

Los desarrolladores demostrarán sus resultados y las posibilidades que ofrecen en el stand B46 del pabellón 2 de la Feria de Hannover de este año como parte de la feria líder Research &Technology que se celebra del 25 al 29 de abril.

"En los primeros recubrimientos de prueba, pudimos demostrar que las nanopartículas en forma de escamas se depositan en capas una encima de la otra creando así una estructura parecida a una pared, "explicó Carsten Becker-Willinger, Responsable de Nanómeros del INM. "Esto significa que la penetración de las moléculas de gas a través de la capa protectora es más prolongada porque tienen que encontrar su camino a través de las 'grietas de la pared'". El resultado, él dijo, Fue que el proceso de corrosión era mucho más lento que con los recubrimientos con nanopartículas esferoidales donde las moléculas de gas pueden encontrar su camino a través del recubrimiento protector hacia el metal mucho más rápidamente.

En más series de pruebas, los científicos pudieron validar la eficacia de las nuevas nanopartículas. Para hacerlo sumergieron placas de acero tanto en soluciones electrolíticas con nanopartículas esferoidales de fosfato de zinc como con nanopartículas de fosfato de zinc en escamas en cada caso. Después de solo medio día, las placas de acero en los electrolitos con nanopartículas esferoidales mostraban signos de corrosión mientras que las placas de acero en los electrolitos con nanopartículas en forma de escamas todavía estaban en perfectas condiciones y brillaban, incluso después de tres días. Los investigadores crearon sus partículas usando estándar, sales de zinc disponibles comercialmente, ácido fosfórico y un ácido orgánico como agente complejante. El agente más complejante que agregaron, cuanto más anisotrópicas se volvían las nanopartículas.

INM lleva a cabo investigación y desarrollo para crear nuevos materiales; por hoy, mañana y más allá. Farmacia, físicos, biólogos, Los científicos e ingenieros de materiales se unen para centrarse en estas preguntas esenciales:qué propiedades de los materiales son nuevas, ¿Cómo se pueden investigar y cómo se pueden adaptar para aplicaciones industriales en el futuro? Cuatro líneas de investigación determinan los desarrollos actuales en el INM:Nuevos materiales para aplicaciones energéticas, nuevos conceptos para superficies médicas, nuevos materiales superficiales para sistemas tribológicos y nano seguridad y nano bio. La investigación en el INM se realiza en tres campos:Tecnología de nanocompuestos, Materiales de interfaz, y Bio Interfaces.