钢通常涂有其他金属以提高其耐腐蚀性，但含盐的海洋环境带来了额外的挑战。铝是常见的防腐涂料，但常与海水中的氯离子发生反应，容易生锈。
因此，在新的研究中，韩国海事大学(KMOU) 的工程师开发了一种由铝、镁和硅(Al-Mg-Si) 组成的新型合金涂层。该团队从镀铝钢开始，这是一种在铝和硅浴中热浸的钢，以对其进行涂层。缺少的成分——镁——无法以这种方式应用，因此该团队使用物理气相沉积来涂覆钢材。最后，涂层在375C 的高温下暴露不同的时间。
然后，该团队通过标准盐雾测试来测试新涂层的耐腐蚀性。他们比较了加热0 分钟、5 分钟或30 分钟的新合金版本，以及普通镀铝钢和镀锌钢。
果然，新涂层的性能远远优于其他材料。镀铝和镀锌钢板在盐雾暴露800 小时后表现出明显的腐蚀。未经热处理的新合金性能更好，但在1600 小时后表现出明显的腐蚀。热处理30分钟的合金几乎没有生锈，直到2000小时，此时生锈迅速增加。但最明显的是加热了5 分钟的合金。即使在2400小时后测试结束，也几乎没有发生腐蚀。
经过仔细检查，研究小组确定了涂层耐腐蚀特性背后的机制。腐蚀产物形成两层——靠近表面的一层主要是铝基的，而较深的一层则由铝、镁和硅组成。该内层产生“屏蔽”效果，可以更长时间地保护钢材免受腐蚀。样品的初始加热通过允许镁更深入地迁移到材料中来帮助这一过程。
值得注意的是，盐雾测试与现实世界的腐蚀率并不直接相关。他们也无法考虑到除普通盐水之外的所有因素，例如润湿和干燥循环以及腐蚀剂。但这些结果确实表明新型合金涂层具有很大的潜力。
“我们的研究揭示了如何通过表面处理方案的简单改变来生产高度耐腐蚀的钢材，”该研究的主要作者Myeong-Hoon Lee 教授说。 “这使得节省能源和环境资源变得非常有趣。”
该研究发表在期刊《Corrosion Science》上。
