Вторник 13 октября 2026 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Электрически заряженные капли дождя могут вызывать коррозию металла 


Электрически заряженные капли дождя могут вызывать коррозию металла 

Четверг, 27 Августа 2026 00:02
Электрически заряженные капли дождя могут вызывать коррозию металла  Фото из открытых источников

Металлы повсюду нуждаются в защите от коррозии — от любимых автомобилей до знаковых зданий, скульптур и кораблей. Однако, согласно новым исследованиям, существует источник коррозии, о котором мы не знали и который не учитывали.

 

Источником этого является электрически заряженная вода. Вода может заряжаться различными способами, от прохождения сквозь грозовое облако до скольжения по различным поверхностям.

 

Зная, что вода может как заряжаться, так и вызывать коррозию металла, исследователи из Института полимерных исследований им. Макса Планка в Германии решили выяснить, может ли существовать какая-либо связь между этими явлениями. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

 

Эксперименты команды показали, что вода, несущая электрический заряд, может создавать отверстия в обычном защитном покрытии на меди посредством интенсивного электрического процесса, известного как диэлектрический пробой.

 

«Мы продемонстрировали, что эти заряженные капли могут вызвать электрическое разрушение покрытия и привести к коррозии металла», — пишут исследователи в своей опубликованной статье. «Поскольку капли воды, самопроизвольно заряженные, образуются естественным путем, этот ранее игнорируемый механизм коррозии может способствовать разрушению объектов культурного наследия, зданий, кораблей, автомобилей и других металлических компонентов».

 

Исследователи провели серию экспериментов, используя различные материалы и установки.

 

В первом эксперименте капли воды скатывались по четырем распространенным поверхностям (листу растения, тонкой пенопластовой ПВХ-плите, полистиролу и кварцу, покрытому водоотталкивающим составом), а затем падали на образцы меди, покрытые либо тефлоном, либо полистиролом.

 

В другом случае капли скользили по сплошной тефлоновой поверхности, покрывающей два соседних материала.

 

Исследователи измерили заряд капель воды во время их скольжения, а также характер коррозии после того, как тысячи и тысячи капель ударились или скользнули по покрытым металлическим поверхностям.

 

В совокупности эксперименты показали, что капли воды наносят ущерб покрытым металлам, таким как медь и золото, — не только от удара, но и просто от перемещения по поверхности.

 

Используя мощный микроскопический метод, исследователи смогли увидеть повреждения и охарактеризовать продукты произошедших коррозионных реакций.

 

При нанесении на защищаемую медную проволоку капель электрически нейтральной воды повреждений не произошло.

 

Ученые лишь недавно осознали, что скользящие капли воды могут заряжаться за счет обмена зарядами с поверхностью (подобно тому, как работает статическое электричество).

 

Эта новая работа углубляет наше понимание влияния заряженных капель на обычные материалы.

 

Как только металл оказывается открытым, он становится уязвимым для коррозии. Дело не в том, что ученые не замечали, как дождь и вода разрушают металлы – это широко известная проблема – но нам, возможно, придется переосмыслить, как мы определяем причины этого повреждения и как предотвращаем его.

 

«Согласно общепринятым представлениям, разрушение покрытия, вызванное каплями воды, в основном обусловлено двумя механизмами: физическим истиранием, вызванным движущимися каплями, и химической деградацией под воздействием кислотных веществ и загрязняющих примесей в капле», — пишут исследователи.

 

Результаты показательны, но исследование ограничивалось лабораторными экспериментами. Пока неясно, например, какое количество дождевой воды может нести электрический заряд, достаточный для повреждения металла.

 

Однако это вполне возможно. Будущие исследования позволят получить более четкое представление о том, насколько сильно деградация материала обусловлена этими заряженными каплями воды.

 

«Заряженные капли могут образовываться естественным образом в облаках, грозовых облаках, океанских волнах, фонтанах и водопадах, а также при скольжении по гидрофобным материалам перед соприкосновением с покрытым металлом», — пишут исследователи. «Они также встречаются в промышленных процессах, таких как электростатическое напыление, струйная печать и реакции в химическом и фармацевтическом производстве. Следовательно, эта причина коррозии может быть актуальна во многих повседневных или промышленных процессах».

 

Если учёные смогут более точно оценить угрозу, которую представляет собой электрически заряженная вода для защищаемых металлов, они также смогут разработать улучшенные покрытия для защиты от наблюдаемого здесь диэлектрического пробоя.

 

Теперь, когда они знают, на что обращать внимание, исследовательская группа считает, что аналогичная коррозия вполне может происходить и в других материалах, помимо тех, которые они исследовали.

 

«Естественно заряженные капли могут вызвать электрическое разрушение покрытия, тем самым инициируя или усугубляя коррозию покрытых металлов», — пишут исследователи. «Наши результаты могут улучшить стратегии защиты от коррозии и подчеркнуть необходимость защитных материалов, способных противостоять повреждениям, вызванным воздействием электрического заряда от капель воды».

 
 

 
 
Николаева Мария Опубликовано в Наука
Читайте также
Вселенная может быть намного моложе, чем считалось Вселенная может быть намного моложе, чем считалось В последние несколько лет астрофизики застряли в тупике из-за упорного противоречия. Два разных метода измерения скорости расширения Вселенной дают два разных результата. Космологи называют этот разрыв «напряжением Хаббла», и это…
Летучие мыши из Аризоны несут генетическое наследие, насчитывающее тысячи лет Летучие мыши из Аризоны несут генетическое наследие, насчитывающее тысячи лет В пещере в Аризоне пятнистые летучие мыши имеют общую материнскую ДНК с летучими мышами, погибшими там 2100 лет назад, а большая часть их разнообразия обитает на юго-западе страны. Результаты нового…
Новый «суперлёд» в 10 раз прочнее, что приближает его к прочности бетона Новый «суперлёд» в 10 раз прочнее, что приближает его к прочности бетона Во время Второй мировой войны британский Королевский флот экспериментировал с идеей использования льда, армированного древесной целлюлозой, для строительства авианосца. Композитный материал, известный как пикрет, по-видимому, был таким же прочным, как…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
Повреждение школы в Калужской области и 604 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Повреждение школы в Калужской области и 604 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Средства противовоздушной обороны в течение ночи сбили 604 украинских беспилотника над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. Школа, два частных дома и один автомобиль получили повреждения в результате атаки дронов…
Поражены предприятия ВПК, логистические центры и объекты ж/д инфраструктуры. Удары ВС РФ по объектам на Украине Поражены предприятия ВПК, логистические центры и объекты ж/д инфраструктуры. Удары ВС РФ по объектам на Украине Российские войска в ходе ночных групповых ударов поразили предприятия военно-промышленного комплекса, логистические центры, а также объекты железнодорожной и портовой инфраструктуры Украины. Об этом сообщили в Минобороны РФ. ТАСС собрал основное…
В Хиросиме нашли неизвестные киноматериалы о последствиях атомных бомбардировок В Хиросиме нашли неизвестные киноматериалы о последствиях атомных бомбардировок Неизвестные ранее киноматериалы, на которых запечатлены последствия американских атомных бомбардировок, обнаружены в Библиотеке визуальной культуры города Хиросима. Об этом объявила администрация этого учреждения. Найденные материалы были отсняты по указанию американских…
Тема дня
Европа заявила о предательстве со стороны США в войне до последнего украинца Европа заявила о предательстве со стороны США в войне до последнего украинца

Дизельная сделка США и РФ привела европейцев в состояние шока. Украина и лидеры ЕС недовольны готовн...

Фото
Замерзший объект за Юпитером превращается в комету Замерзший объект за Юпитером превращается в комету

Замерзший объект за Юпитером выбрасывает в космос углекислый газ, что указывает на причины активност...

Опрос

Останется-ли Сербия дружественной России страной?

 

Анекдот дня

Финляндия ограничила доступ к полученным из России документам до 9999 года. А они таки оптимисты!

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".