Вода не только камень точит, но и защитные покрытия

Обычная капля воды, скользнувшая по листу, пластику или стеклу, способна накопить электрический потенциал свыше одного киловольта. Приближаясь к защищённому металлу, она может вызвать локальный электрический пробой покрытия. Серия таких микроскопических разрядов повреждает изоляционный слой и открывает путь коррозии. Заряд отдельной капли очень мал, однако вблизи металлической поверхности электрическое поле концентрируется в крошечном промежутке и может превысить прочность защитного слоя. Возникающий разряд напоминает миниатюрный пробой.

Вода не только камень точит, но и защитные покрытия

В экспериментах использовали капли объёмом тридцать пять микролитров с небольшим количеством соли. После трёх тысяч заряженных капель в защитном слое обнаружились отверстия и повреждения меди под ним. Контрольный образец со столькими же нейтральными каплями заметных изменений не показал. Разница связала повреждение не только с ударом воды, но и с накопленным зарядом. Высокоскоростная камера зафиксировала ещё один признак сильного поля. Нижняя часть заряженной капли перед соприкосновением вытягивалась в конус, тогда как нейтральная вода сохраняла округлую форму.

Расчёты показали: капля с зарядом в несколько нанокулонов может пробить тефлоновый слой толщиной до 10 микрометров или полистирольный до 50. Сам разряд повреждает микроскопическую область, но повторные попадания накапливают дефекты. Когда металл открывается воде, запускается обычная электрохимическая коррозия. Новый механизм расширяет представление о разрушении защитных покрытий. Заряженные капли возникают при дожде, движении воды по гидрофобным поверхностям, в облаках, морских брызгах, водопадах и фонтанах. Разработчикам защитных материалов стоит учитывать этот момент наряду с механической нагрузкой и химическим воздействием.

Вода остается лучшим средством тушения загоревшихся электрокаров.


Следите за нашими статьями в Telegam, Дзен, VK и OK
Exit mobile version