我科學家在金屬抗腐蝕研究等方面取得新進展

　　  近日，記者從中國科學院長春光學精密機械與物理研究所獲悉，該所微納光子學與材料國際實驗室楊建軍團隊的最新研究成果有效解決了金屬表面極端拒水性持久保持的關鍵難題。這一突破不僅為超疏水領域開闢了廣闊前景，還為基於原子尺度調控的高性能材料表面設計與開發提供了全新的研究思路。

　　  超疏水金屬表面在自清潔、防腐、減阻和防冰等領域都有著重要的潛在應用。長期以來，該領域受到國內外研究者的廣泛關注。

　　  團隊領隊楊建軍教授介紹，金屬表面超疏水性能的實現大都依賴於傳統的二元協同設計思想，即首先在材料表面製作微/納米結構，然後再採用低表面能有機物進行修飾。這種依靠粘附涂層的設計在實際腐蝕性環境中很容易遭受侵蝕性離子的滲透，造成涂層分解、疏鬆和剝落等風險。

　　  面對這一問題，楊建軍團隊創造性地提出飛秒激光元素摻雜微納結構與循環低溫退火相結合的研究方法，在金屬鋁合金錶面構建了一種以次晶相態為主導的倣生蟻穴狀結構，成功實現了高效穩定的自啟動超疏水效果，讓金屬表面展現了獨具特色的超疏水化學穩定性。

　　  實驗結果表明，該金屬樣品在經歷長達2000小時的腐蝕性鹽水浸泡後，其表面依然能夠保持良好的超疏水性能。同時，這種結構還具有超強的耐腐蝕性能，該超疏水金屬表面能承受住不同酸鹼溶液浸泡、紫外輻射和冷凍循環等多種苛刻環境的挑戰。經驗證，激光處理後材料的腐蝕電流密度相較于未處理鋁合金降低了10萬倍。

　　  這種超疏水錶面在實際深海環境中展現出卓越的抗腐蝕能力，可用於建築材料、汽車外殼及船舶與海洋工程設備等。記者任爽 通訊員蘆猛