یکی از کاربردهای مهم نانوفناوری در تولید روکش و پوشش‌هایی است که خواصی فراتر از حد معمول دارند و می‌توانند در مقابله با زنگ‌زدگی، خوردگی، میکروب‌ها و حتی جلوگیری از آسیب‌های فیزیکی کارآمد باشند.

یکی از پوشش‌هایی که به طور عمده برای جلوگیری از اکسید شدن فلزات و در نتیجه خوردگی یا زنگ‌زدگی آن‌ها کاربرد فراوانی دارد، پوشش‌های گالوانیزه است. این پوشش سد راه اتصال هوا و آب یا دیگر مواد خورنده به آهن یا فولاد شده و به روش‌های مختلف از تجهیزات فلزی محافظت می کند.

بنابراین، فرآیند گالوانیزاسیون ضمن کاهش هزینه‌های ناشی از فرسودگی و پوسیدگی فلزات، مقاومت لازم را در برابر واکنش های اکسایش الکتروشیمیایی که باید برای خوردگی و تشکیل زنگ رخ دهد ایجاد می‌کند.

افزایش ماندگاری تجهیزات گران‌قیمت صنعتی

در فرآیند گالوانیزه کردن، فلز روی برای ایجاد محافظت کاتدی به آلیاژ آهن اضافه می شود. افزایش ماندگاری فلز ، هزینه کمتر نگهداری و افزایش قابلیت اطمینان از ماندگاری فلزات از مزایای اصلی پوشش گالوانیزه است.

حال یک شرکت دانش‌بنیان نانوفناور توانسته است، پوشش تک جزئی گالوانیزه حاوی نانومواد را برای بهینه شدن ویژگی‌های مقاومت در برابر خوردگی زیرلایه‌های فولادی تولید و تجاری‌سازی کند.

از آن‌جایی‌که فولاد به عنوان مهمترین آلیاژ صنعتی در کاربردهای مختلفی همچون خودروسازی، ماشین‌آلات صنعتی، حمل و نقل ریلی، راه و ساختمان و کشتی‌سازی در شکل‌های مختلفی مانند ورق و لوله و نبشی کارآمد است، این روش توانسته به کاهش هزینه‌های ارزی و همچنین ارتقای صنایع کمک کند.

محافظت از فولاد در برابر عوامل محیطی مانند رطوبت و مواد خورنده و اتمسفر محیط حائز اهمیت است و بنابراین روش‌های گوناگونی مانند حفاظت کاتدی یا پوشش‌دهی سطح فولاد با استفاده از رنگ، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هزینه‌های کم‌تر همراه با نوآوری

گالوانیزاسیون با استفاده از نانومواد یکی از شیوه‌های کارآمد و نوآورانه در افزایش مقاومت سازه‌های فلزی است و با ایجاد پوششی نانویی روی سطح آن، فرآیند گالوانیزه کردن نسبت اثربخش‌تر شده است.

در این روش نوآورانه که توسط شرکت اطلس پوشش محافظ ایجاد شده است، از طریق الکترولیز نمک‌های روی در داخل یک محلول آبی، پوشش سطحی اعمال می شود.

برای این‌که سطح بالاتری از کارآمدی را شاهد باشیم، نانومواد به این فرآیند اضافه شده است تا امکان پوشش دهی با ضخامت کمتر که موجب کاهش هزینه تولید می‌شود، امکان پذیر باشد.

در این روش، می‌توان از مواد نانومتری مانند نانوذرات یا نانوالیاف در ساختار پوشش استفاده کرد. وجود نانومواد موجب بهبود چسبندگی پوشش به زیرلایه فولادی و همچنین افزایش قابلیت اعمال رنگ بر سطح نهائی قطعه می‌شود و مقاومت به خوردگی را افزایش می‌دهد.

این شرکت فناور، دو فناوری دیگر نیز به بازار عرضه کرده است. لاک اکریلات-یورتان آنتی‌باکتریال حاوی اجزای نانومتری و لاک اکریلات-یورتان محافظت‌کننده از زیرلایه‌ها در برابر اشعه‌ UV محصولات دیگر این شرکت هستند.

ستاد توسعه نانوفناوری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری با حمایت از ایده‌های نوآورانه و محصولات دانش‌بنیان ایران‌ساخت این حوزه، زمینه را برای رفع نیازهای صنایع و توسعه محصولات نانومقیاس در سطح ملی و ورود به بازارهای جهانی فراهم می‌کند.

مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری

پایان پیام/24