لندن ـ «القدس العربي»: توصل باحثون في روسيا إلى طريقة مبتكرة من شأنها حماية المعادن من التآكل، وهو ما يعني أن البشر أصبح بمقدورهم صناعة أشياء أو بناء منشآت من المعادن التي لا تتآكل ولا تتلف، وهو ما يعني بقاءها لمدد أطول كثير من العمر الافتراضي الراهن لها.
وأفاد المكتب الإعلامي لجامعة «نوفوسيبيرسك» الروسية أن علماء كلية الهندسة المتقدمة في الجامعة ابتكروا إضافات خاصة لحماية الطلاء الكهربائي للمعادن من التآكل.
ويذكر أن الطلاء الكهربائي بالنحاس والقصدير وسبائكهما يستخدم على نطاق واسع في مجال الإلكترونيات الدقيقة، وإنتاج لوحات الدوائر المطبوعة، والتشطيبات المضادة للتآكل وصقل المنتجات لأغراض مختلفة.
ونقلت وكالة «تاس» الروسية عن المكتب الإعلامي للجامعة قوله: «اتضح في سياق البحث بمركز الكفاءة (الهندسة البيئية) التابع للجامعة، أن استخدام الثيوريا، وهي مركب عضوي من الكربون والنيتروجين والكبريت والهيدروجين، إضافة إلى مادة بروميد يعمل على تحسين خصائص الترسيب الغلفاني للنحاس والقصدير وسبائكهما. وتسمح المواد المضافة بزيادة الاستقطاب الكاثودي في إلكتروليتات حمض الكبريتيك، ما يساعد على تحسين جودة الطلاءات ومتانتها».
ويشير المكتب الإعلامي لجامعة نوفوسيبيسرك، إلى أن الطريقة الجديدة خطوة مهمة للأمام في مجال الطلاء الكهربائي ويمكن أن تستخدم في مختلف القطاعات الصناعية. ويمكن أن يؤدي تحسين خصائص عملية الطلاء إلى الحصول على طلاءات ذات جودة أعلى وفترة خدمة أطول، ما سيؤدي إلى تخفيض تكاليف الإنتاج وتحسين جودة المنتج.
ووفقا للمكتب، يمكن أن تكون هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص في صناعات الإلكترونيات الدقيقة، وإنتاج لوحات الدوائر المطبوعة، والتشطيب المضاد للتآكل، والطلاء الزخرفي.
يشار إلى أن التآكل يُعرف على أنّه تحلّل المادّة عن طريق الاتصال بينها وبين البيئة الخارجية، وقد يحدث التآكل للمواد غير المعدنية أيضاً كالخرسانة والبلاستيك، ومن العوامل التي يعتمد عليها التآكل: درجة الحرارة، وتركيز البيئة، بالإضافة إلى الضغط والحتّ اللذان يزيدان من مُعدل التآكل، كما يُسبّب التآكل خسائر ماديّة بالإضافة إلى التأثير على السلامة، وقد يُسبّب خسائر بشرية
ويقول العلماء إن للتآكل أنواع مختلفة، من بينها «التآكل الشقّي» والذي يؤدّي إلى تحطّم طبقة الترابط بين جزئين في الهيكل، ممّا يسمح بدخول الماء إلى الداخل.
أما النوع الثاني فهو «التآكل الإجهادي» ويُطلق عليه أيضاً تآكل الضغط، ويحصل في محيط مناسب بخطوات متسلسلة، حيث يبدأ تأثير الضغط على المعدن والتسبّب في ضعف موضعيّ لطلاء أكسيد الحماية الذي يسمح بالتلامس بين المعدن والكهارل، ممّا يؤدّي إلى حدوث تقوّس في المعدن، ومن ثمّ ازدياد تكوّن الحفرة مع مرور الوقت، ومن ثمّ يحدث تآكل الإجهاد في القاعدة الحادّة للحفرة، ويُعزّز التآكل في نموّ الشقّ، ويؤدّي ازدياد الشقّ إلى تحطّم المادة.
ويقول العلماء إن ثمة طرقا عدة لحماية المعادن من التآكل، ومنها الطلاء، حيث تُساعد الطبقة الخارجية المحيطة بسطح المعدن على حماية المعدن من التآكل، وتعتمد فعاليّة الطلاء في حماية المعدن على البيئة التي يتعرّض لها، كما أن من وسائل حماية المعدن «الجلفنة» حيث تتم من خلال طلاء السطح المعدني بمعدن آخر، حيث يتأكسد الأخير بدلاً من المعدن، وغالباً ما يتمّ طلاء السبائك الفولاذية بالزنك الذي يُعتبر من العناصر الأكثر نشاطاً، حيث يتآكل الزنك، ما يجعل الحديد كاثوديا ويمنع تآكله.