Если сталь в течение длительного времени взаимодействует с водой, то непременно появляется ржавчина. К сожалению, пористые защитные покрытия, которые призваны отталкивать влагу, зачастую делают ситуацию только хуже. Однако совсем недавно в Гарвардском университете обнаружили, что их разработка SLIPS (водоотталкивающие пористые покрытия) не только защищает поверхность от воды, но и способна укреплять сталь.

Команда разработчиков под руководством профессора Джоанны Айзенберг применила метод электрохимического разложения для создания специального нанопокрытия из оксида вольфрама. Получившаяся ультратонкая пленка состоит из сотен и тысяч микроскопических разрозненных «островков» химического вещества. Новое покрытие не дает возможности жидкостям соединяться со сталью.

Кроме того, поскольку элементы в пленке не связаны друг с другом, если какой-то из «островков» будет поврежден, то повреждение останется локализованным, а не распространится на все покрытие. В ходе лабораторных испытаний, даже после того как образцы были умышленно повреждены, жидкости вроде воды, масла или кислот не смогли преодолеть защитную пленку. Опыты также показали, что сталь улучшает свои свойства благодаря оксиду вольфрама. Технологию надеются использовать в сфере судостроения, медицине или в 3D-принтерах, которые работают с липкими материалами.

«После наших исследований сталь получается в несколько раз прочней, чем в случае использования любого другого водоотталкивающего материала, которые существовали раньше, – говорит Айзенберг. – Пока эти два понятия – механическая прочность и защита от жидкостей – враждовали друг с другом. Нам необходимы легкие и пористые покрытия, но наноструктурные поверхности от природы намного слабее, чем их более массивные аналоги. Наше исследование доказывает, что при грамотной работе инженеров можно проектировать материал, способный выполнять несколько противоположных функций без ухудшения производительности».