RustPhoto: Laitr Keiows (Wikimedia Commons)
Die Wissenschaftler erstellt haben, die vielleicht die detaillierte Ansicht der Rost-Prozess noch, nach einem neuen Papier veröffentlicht in den Proceedings of the National Academy of Sciences.
Rost ist das Ergebnis einer bekannten chemischen Reaktion, bei der Eisen verwandelt sich in Eisen-OXID in Gegenwart von Wasser. Rost kann eine Bedrohung, führt zu Korrosion und Schwächung der Kraft der alles, was aus Eisen oder Stahl. Rost verursacht hat, die vielen tödlichen Katastrophen, von der Brücke zieht sich zusammen, um ölverschmutzungen. Obwohl Rost ist ein vertrauter Anblick, es ist ziemlich schwer herauszufinden, so haben Wissenschaftler jetzt untersucht, wie es sich entwickelt, atom für atom.
“Wie Atome sind physikalisch anbringen auf dem Rost ist nicht bekannt,” Sandra Taylor, Postdoc-Forscher am Pacific Northwest National Laboratory, sagte Gizmodo.
Die Forscher erstellten mikroskopischen Stangen aus Goethit, ein wichtiger Mineralstoff -, Rost -, und reagierte Sie mit Wasser aufgelöst, mit Eisen-Atomen. Einige dieser gelösten Eisen-Atome hatte eine zusätzliche Neutronen in Ihrem Kern, so dass die Wissenschaftler zu halten, besser zu verfolgen, wie Sie befestigt und in die nanostäbchen. Dann, Sie bebildert die Reaktion mit Hilfe von atom-probe tomography, oder geeignet sind, die erkennen können, die einzelnen Atome ” Identität und Positionen.
Dreidimensionale Rekonstruktionen zeigte die gelösten Eisen-Atome anbringen an bestimmten Standorten auf der microrods, Orte, wo gab es Mängel in Ihrer lattice-shaped Kristall-Struktur, vergleichbar mit einem fehlenden Ziegel oder ein Schnitt in die Haut. Es scheint, dass die Goethit versucht, sich selbst zu reparieren, die durch die Einnahme von Eisen aus der Umgebung, Erwerb, noch mehr Eisen-Atome und mehr Rost in den Prozess, sagte Taylor. Nicht nur, dass, aber Eisen-Atome aus der Umgebung schien auf Reisen tief in die Kristallstruktur des Goethit Stangen.
“Ich denke, das ist ungemein spannend Forschung”, Michelle Scherer, civil and environmental engineering professor an der Universität von Iowa, wer hat zusammen mit Taylor, aber nicht in dieser besonderen Forschung, sagte Gizmodo. Scherer sagte, dass die Wissenschaftler zuvor hatte eine Idee, wie ein Prozess ausgeführt wurde, mit einem größeren Maßstab durchgeführt, und die Ergebnisse aus der APT-Analyse bestätigte es. Sie weist jedoch darauf hin, dass, während diese interpretation ist die Hypothese der Forscher sind schiefe Richtung, es ist immer noch eine Hypothese, und es ist ein schwieriger Prozess, um zu studieren.
Die Forschung hat wichtige potentielle Anwendungen. “Wenn Sie verstehen können, wie Rost ist, gehen, zu bilden, dann kann man wenigstens erwarten, welche Arten von Auswirkungen haben wird, und Entwicklung von Materialien, die können besser in den Griff und die Chemische Reaktion passiert, die an Ihrer Oberfläche”, sagte Taylor. Aber dies auf die Umwelt-Waage, und es bedeutet, dass Eisen und möglicherweise andere Elemente, die von Orten wie der Boden könnte möglicherweise Reisen Sie tief in massive Materialien. Dies könnte einen Einblick, wie die Pflanzen Materialien aus dem Boden, oder sogar, wie Schadstoffe wie Arsen Reisen durch die Umgebung.
Rost könnte ein ärgernis sein, aber auch Störungen offenbaren kann wertvolle Informationen über die Welt.
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