MODEL VOORSPELT HOE CORROSIEPORIËN IN LEGERINGEN ONTSTAAN

Legeringen van metalen zijn beter bestand tegen de inwerking van water, zuurstof of andere agressieve chemicaliën dan zuivere metalen. Maar áls ze corroderen (`roesten'), verdwijnt bijna altijd de minst edele component. Daarbij ontstaat een brosse, sponsachtige structuur, met poriën variërend van één tot honderd nanometer. Hoe dat precies in zijn werk gaat was tot nog toe grotendeels onbegrepen, maar Amerikaanse onderzoekers zijn er nu in geslaagd een model op te stellen dat de typische kenmerken van dit selectieve etsen beschrijft en bovendien de resulterende poriegrootte juist voorspelt (Nature, 22 maart).

Bij de bouw van installaties in de (petro-)chemische industrie worden legeringen op grote schaal toegepast, vooral wegens hun corrosiebestendigheid. Een ijzeren pijp houdt het niet lang uit in zout water, maar toevoeging van slechts 13% chroom verlengt de levensduur enorm. Corrosie van legeringen treedt meestal op als een van de componenten van de legering reactiever (minder edel) is dan de andere: een goud-platina legering is stabiel, een goud-koper legering niet.

Het poreuze netwerk dat achterblijft als de onedele component is verdwenen, lijkt niet op de oorspronkelijke structuur van de legering. Er moet dus beweging hebben plaatsgevonden van atomen langs het oppervlak. De onderzoekers hebben nu aannemelijk gemaakt dat de achterblijvende (edele) atomen elkaar opzoeken en clusters vormen. Daardoor komen er voortdurend onaangetaste stukken bloot te liggen.