Az átlagos esőcseppek mikroszkopikus villámként viselkedve képesek átütni a védőlakkot és átrozsdásítani az autókat. A Max Planck Polimerkutató Intézet tudósai olyan láthatatlan korróziós mechanizmust azonosítottak, amely teljesen új megvilágításba helyezi a fémfelületek pusztulását.
Közismert tény, hogy a víz és az oxigén jelenléte hosszabb távon rozsdásodáshoz vezet, a savas eső pedig vegyileg kikezdi a védőbevonatokat. A németországi kutatócsoport legfrissebb tanulmánya szerint azonban létezik egy harmadik, korábban figyelmen kívül hagyott tényező is: a statikus elektromosság. Amikor a természetben mozgó vízmolekulák vagy esőcseppek súrlódnak a növények levelein, műanyag ablakkereteken vagy az autó karosszériáján, elektromos töltést vesznek fel. Ez az apró elektrosztatikus feszültség elegendő ahhoz, hogy közvetlenül a fém védőrétegét támadja meg.
Mikroszkopikus átütés a védőrétegen
A kutatók laboratóriumi kísérletekben vizsgálták meg, mi történik, amikor a felületen végiggördülő vízcseppek lakkozott vagy teflonbevonattal ellátott rézlapokra hullanak. Míg a semleges, elektromos töltéssel nem rendelkező vízcseppek háromezer becsapódás után sem hagytak nyomot a felületen, a súrlódástól feltöltődött cseppek drámai változást idéztek elő. A mérések szerint a mindössze néhány centimétert gördülő cseppek akár többezer voltos elektrosztatikus feszültséget is összegyűjthetnek.
Amikor egy ilyen feltöltött esőcsepp megközelíti a fémfelületet, a szigetelőként működő lakkozás és a fém két ellentétes pólusú elektródaként kezd viselkedni. A nagysebességű kamerák felvételein látszik, hogy a vízcsepp alsó része a feszültség hatására csúcsos kúppá formálódik, majd a rés csökkenésével elektromos átütés történik. Ez a folyamat megegyezik a villámlás fizikai elvével, csak mikroszkopikus léptékben. Az apró elektromos kisülés lyukat üt a védőrétegen, utat nyitva a nedvességnek és elindítva a fém elektrokorrózióját.
A járművektől a műemlékek védelméig
A felfedezés magyarázatot adhat olyan régóta fennálló rejtélyekre is, mint például a műemlékek vagy a hajók váratlanul gyors állagromlása. A szakemberek kiemelték, hogy az esőcseppek becsapódás nélkül, pusztán a felületeken végigfolyva is kiválthatják a pusztító ívkisüléseket. A tesztek során a védőbevonaton végigvezetett cseppek apró vájatokat és korróziós pontokat hagytak maguk után, még fizikai becsapódás hiányában is.
Bár a kutatás egyelőre laboratóriumi körülmények között bizonyította a jelenséget, a hatás a mindennapokban is érvényesülhet. Az autógyártóknak és az ipari bevonatokat fejlesztő vegyészeknek a jövőben a kémiai ellenállóság mellett az elektrosztatikus kisülések elleni védelmet is be kell építeniük a lakkrétegekbe. A megfelelő vezető- vagy antisztatizáló tulajdonságú lakkok kifejlesztése megváltoztathatja a járművek és az épületek tartósságát
