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雨滴电荷导致汽车腐蚀

Ars Technica •
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一项新研究揭示,雨滴可携带高达9000伏的电荷,能够刺穿汽车表面的保护涂层。由马克斯·普朗克聚合物研究所的钟媛、鲁迪格·伯格和汉斯-于尔根·布特领导的研究团队,在德国马インツ研究发现了“滑行电荷”——当水滴滑过绝缘表面时会剥离电荷。

团队通过释放35微升含盐水滴 onto a copper plate coated with a 60-nanometer Teflon film. After 3,000 drops (equivalent to an afternoon of rain), the Teflon coating was breached, with pits several nanometers deep. Uncharged drops left the surface intact.

利用高速摄像机,研究人员观察到带电水滴形成泰勒锥——表明电力克服了表面张力的尖锐形状。他们计算出,一个2纳库仑的水滴可达60 kV/mm,与Teflon的击穿阈值相匹配。这表明,是类似闪电的电气击穿,而非仅仅是磨损,导致了腐蚀。

这些发现挑战了传统的防止方法,这些方法专注于油漆和聚合物薄膜,表明需要新的方法来对抗雨水造成的损害。