Sơn phủ chống ăn mòn vật liệu kim loại gia tăng chất lượng vật liệu. Ảnh minh họa

Các quốc gia buộc phải tốn chi phí rất lớn cho công tác chống ăn mòn kim loại của các công trình. ở các nước công nghiệp phát triển, chi phí này chiếm bình quân khoảng 4% GDP hàng năm của quốc gia. Dưới tác động của môi trường, kim loại bị xâm thực, ăn mòn trong không khí, trong đất hay trong vùng ngập nước làm cho tuổi thọ công trình bị xuống cấp nhanh chóng.

Lớp rỉ không đồng đều, nguy hiểm nhất là các dạng rỉ điểm, rỉ lỗ làm giảm khả năng chịu tải của kết cấu. Cũng có quan niệm cho rằng: Các kết cấu bê tông cốt thép không bị ăn mòn. Nhưng trong thực tế, các kết cấu bê tông cốt thép thường bị hỏng nặng do cốt thép bị ăn mòn, gây trương nở, tăng thể tích bên trong, mất liên kết giữa cốt thép và bê tông, làm giảm khả năng chịu tải và tuổi thọ công trình. Ở nước ta, chi phí cho bảo vệ chống ăn mòn còn rất thấp. Do hầu hết là dùng sơn chống rỉ thông thường nên không ít các công trình sau vài năm sử dụng đã phải nâng cấp, bảo dưỡng.

Khi vận hành máy móc, bề mặt kim loại của các bộ phận máy sẽ có sự ma sát với nhau, cần bôi trơn bằng dầu mỡ, hay các loại dầu chức năng để giảm thiểu ma sát. Tuy nhiên, dầu bôi trơn thường hút bụi bẩn và theo thời gian bụi bẩn trở thành dạng cục hoặc dạng nhựa. Các bộ phận máy cần phải được làm sạch sâu, do đó phải bảo dưỡng thường xuyên, gây ô nhiễm chất thải hoặc hư hỏng máy.

Mới đây, viện nghiên cứu INM, tại Saarbrucken, Đức đã phát triển một loại chất phủ ma sát thấp với thành phần và cấu trúc khác biệt. Theo trưởng nhóm nghiên cứu chương trình Nanomers, hỗn hợp kết hợp các chất bôi trơn rắn và các chất kết dính, phủ lên trên bề mặt vật liệu tạo ra một cấu trúc có trật tự, trong đó các hạt khác nhau được sắp xếp theo hình mái ngói. Điều này tạo sự chuyển giao giữa các lớp ma sát thấp giúp các đối tượng có thể trượt trên bề mặt với ma sát tối thiểu. Nếu chỉ sử dụng một chất bôi trơn rắn, hệ số ma sát sẽ cao hơn đáng kể.

Cấu trúc mái ngói không chỉ có hệ số ma sát trượt thấp, nó cũng hoạt động như một rào cản. Đây là một lợi thế đặc biệt bởi nó giúp ngăn cản độ ẩm hoặc muối thấm lên bề ​​mặt kim loại, do đó bảo vệ vật liệu chống lại sự ăn mòn. Trong điều kiện lượng muối trung tính, các hỗn hợp có khả năng chống ăn mòn hơn 1.000 giờ đối với thép hợp kim thấp. Các lớp phủ ngoài có thể được áp dụng bằng cách sử dụng các quy trình truyền thống như phun hoặc ngâm.