به گزارش ایسنا و به نقل از نانومگزین، حفظ خطوط راه‌آهن برای ایمنی بسیار مهم و خطرات بزرگ و کوچک را به حداقل می‌رساند. این کارها در مناطق بیابانی که با هجوم بیامان شن و نمک روبه‌رو هستند و ریل‌ها در آنجا به سرعت دچار خوردگی و سایش زودرس می‌شوند و به جایگزینی پرهزینه نیاز پیدا می‌کنند، بسیار می‌شوند.
در تحقیقات این یافته‌ها، «Material Science Research India» اخیرا گزارشی را مجله منتشر کرده است که در آن آمده است: استفاده از مواد نانو برای محافظت در برابر خوردگی به طور فزاینده‌ای در حال محبوب شدن است. روش‌های گوناگونی که به کار بردن سطح، پوشش‌های نازک نانوکامپوزیت، پوشش‌های لایه‌های بالا و پوشش‌های مانع نفوذی در حال حاضر برای مدیریت مصرف می‌شوند.
کار اولیه، یک نانوپوشش ساخته شده از اپوکسی غنی از روی و پلی‌اورتان را در بر داشت. زمانی که این نانوپوشش روی گیره‌ها و پیچ‌های ریل اعمال می‌شود، مانعی را بین فلزات و عناصر محیطی خشن ایجاد می‌کند و در نتیجه، به‌طور طبیعی مانع از مصرف می‌شود.
با وجود این نتایج پژوهش‌کننده، فناوری نانوپوشش با چالش‌های بالقوه‌ای مانند نظارتی و بررسی‌های بالای و توسعه است. علاوه بر این، هنوز بررسی‌های آزمایشگاهی و نویدبخش، اما نتایج بلندمدت در نتیجه بزرگ‌تر ثابت نشده‌اند.
اطلاعات ارائه شده توسط پژوهش‌ها و بازار پیش‌بینی می‌شود که بازار جهانی تعمیر و نگهداری راه‌ها تا سال ۲۰۳۱ تا ۳۱.۱ میلیارد دلار می‌رسد که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالانه ۱۱.۲ درصد از سال ۲۰۲۲ تا ۲۰۳۱ است. گزارش‌ها عامل اصلی می‌سازند که این رشد، افزایش نیاز به حفظ زیرساخت‌های موجود در چالش‌برانگیز محیطی است.
انتهای پیام
منبع
پیشرفت نانوفناوری
پژوهشگر بخش ایرانی پیرامون افزایش طول عمر خطوط راه‌آهن با کمک نانوفناوری مورد توجه واقع شده و نوید پیشرفت در این زمینه است.
واضح است که به احتمال زیاد، فناوری پیشگام نانوپوشش دانش ایرانی نویدبخش است. این راه حل ابتکاری می‌توان تعمیر و نگهداری راه‌آهن و فراتر از آن را متحول ساخت و به ابداع زیرساخت‌های ایمان‌تر، قابل اعتمادتر و مقرون‌بهصرفه‌تر در سراسر جهان کمک کند.
گروهی از دانشمندان ایرانی شامل «میلاد علیزاده گلدیانی»، «نوید ثابت» و «محمدعلی محیط» با پرداخت به این نگرانی جهانی، به فناوری نانو روی آورده‌اند. آنها یک نانوپوشش خاصبه‌فرد ابداع کردند که برای افزایش قابل توجه طول عمر سیستم‌های اتصال ریل در محیط‌های شنی طراحی شده است.
کار نوآورانه این گروه پژوهشی که اولین بار در ۱۸ آوریل ۲۰۲۰ در مجله «Global Railway Review» به چاپ رسید، توجه بسیاری از علاقه‌مندان حوزه نانوفناوری را به خود جلب کرده است.
هم‌‌های آزمایشگاهی و هم بررسی‌های میدانی، برتری این نانوپوشش را در نتیجه شکستگی تایید کرده‌اند. روش‌های آزمایشگاهی مانند «طیف امپدانس الکتروشیمیایی» (EIS) و آزمایش اسپری نمک که به طور مستقیم پذیرفته شده‌اند، نشان می‌دهند که پوشش‌های نانو می‌توانند تا ۳۱۵ بهتر از همتایان معمولی خود را در برابر خوردگی مقاومت کنند. علاوه بر این، آزمایش‌های میدانی انجام شده در یک خط راه‌آهن صحرایی نیز دوام نانوپوشش را تأیید کردند و نشان دادند که پوشش‌های نانو پس از یک سال بدون خوردگی باقی می‌مانند.
تغییرات بالقوه و تحولات آینده
با این حال، صنعت تعمیر و نگهداری زیرساخت‌های ریلی که پتانسیل بالایی دارد، ظهور موجی از استارت‌آپ‌هایی است که به سمت راه‌حل‌های نانوفناوری می‌روند. شرکت‌هایی مانند شرکت‌های آمریکایی «نانوتک اینداستریال سولوشنز» (Nanotech Industrial Solutions) با بهره‌گیری از فناوری نانو در حال ارتقای ایمنی راه‌آهن هستند. آنها تا امروز ۹۷ میلیون دلار بودجه جمع آوری کرده اند.