Lundaforskare avslöjar brister i korrosionsresistent metalliskt material

Alfred Larsson monterar en elektrokemisk cell vid instrumentet ”The Swedish Materials Science Beamline P21.2” vid partikelacceleratorn PETRA III i Hamburg. Foto: Jinshan Pan

Korrosionsresistenta metalliska material efterfrågas i många tillämpningar och ofta används en legering av nickel, krom och molybden. Men en ny studie visar att denna legering rostar på ett sätt som tidigare inte varit känt. Det skriver Lunds universitet i ett pressmeddelande.

I studien som publicerats i den vetenskapliga tidskriften Advanced Materials har ett forskarlag, lett från Lund, studerat en legering av nickel, krom och molybden som är känd för sitt korrosionsmotstånd. Genom accelererade elektrokemiska tester på synkrotronljusanläggningarna MAX IV i Lund och PETRA III i Hamburg kunde forskarna konstatera att legeringens korrosionsmotstånd var betydligt sämre än väntat.

– Detta leder till problem för industrin som inte snabbt kan testa och jämföra olika material på ett korrekt sätt. Vi kan även bevisa att det inte bara är korrosionsreaktioner som sker under de accelererade elektrokemiska testerna utan även andra reaktioner som tidigare ignorerats, till exempel vattensplittring, säger Alfred Larsson, fysikdoktorand vid Lunds universitet.

Tack vare en kombination av fem experimentella tekniker baserade på synkrotronljuskällor kunde forskarna skapa en nära komplett bild av vad som sker vid ytan när materialet korroderar under accelererade tester. Med denna förståelse kan industrin i fortsättningen utveckla nya protokoll för hur korrosionsmotstånd bör mätas. Detta kan i sin tur leda till att man kan göra rätt bedömning av vilket material som bör användas för olika applikationer.

– Det är av yttersta vikt att vi lär oss mer om korrosionsprocessen. Den kostar samhället mycket pengar och kan dessutom leda till allvarliga olyckor, säger Alfred Larsson.

Förutom Lunds universitet har MAX IV, KTH, Alleima, Malmö universitet, Swerim AB, DESY Photon Science, Deutsches Elektronen-Synchrotron Hamburg, Centre for X-ray and Nano Science Hamburg deltagit i arbetet.

Studien publiceras i tidskriften Advanced Materials: ”The Oxygen Evolution Reaction Drives Passivity Breakdown for Ni-Cr-Mo Alloys”.