L’oxydation des métaux est un problème courant pouvant entraîner de la corrosion et d’autres dommages. Une façon de prévenir l’oxydation consiste à créer une couche protectrice d’oxyde sur la surface du métal. Cependant, cela peut être difficile à réaliser sur certaines surfaces, comme celles présentant des marches de la hauteur d’un atome.
Une étude récente menée par des chercheurs de l'Université de Cambridge a révélé comment des étapes à la hauteur d'un atome peuvent empêcher l'oxydation des surfaces métalliques. L'étude, publiée dans la revue Nature Materials, a utilisé une combinaison de techniques de microscopie pour imager la surface d'un film d'oxyde métallique alors qu'il se développait sur une surface métallique.
Les chercheurs ont découvert que les étapes à hauteur d’atome agissaient comme des barrières à la croissance du film d’oxyde. En effet, ces étapes créent une barrière énergétique plus élevée que les atomes d’oxygène doivent surmonter pour atteindre la surface métallique. En conséquence, le film d’oxyde se développe plus lentement sur une surface étagée que sur une surface plane.
Cette découverte pourrait avoir des implications importantes pour le développement de nouveaux matériaux résistants à l'oxydation. En comprenant comment des étapes à hauteur d’atome peuvent empêcher l’oxydation, les chercheurs pourraient être en mesure de concevoir des matériaux plus durables et plus durables.
L'étude a été dirigée par le Dr James Dynes, chercheur au Département de science des matériaux et de métallurgie de l'Université de Cambridge. Le Dr Dynes a déclaré :« Nos découvertes fournissent de nouvelles informations sur les mécanismes d'oxydation sur les surfaces métalliques. Cela pourrait conduire au développement de nouveaux matériaux plus résistants à la corrosion et à d'autres formes de dommages.
L'étude a été financée par le Conseil européen de la recherche.