Ett forskarteam vid University of Hong Kong har utvecklat ett nytt "superstål" (SS-H2)som uppges klara de tuffa förhållanden som krävs för att tillverka grön vätgas från havsvatten. Materialet använder en ”dubbelskyddsmekanism” som motstår korrosion bättre än traditionellt rostfritt stål. Det ska till och med kunna ersätta dyra titankomponenter som används i dagens vätgassystem.
Rönen har publicerats i Materials Today i studien "A sequential dual-passivation strategy for designing stainless steel used above water oxidation".
Produktutvecklingen beskrivs som ett genombrott inom rostfritt stål som sägs kunna lösa en av de största utmaningarna för grön vätgas: hur man bygger elektrolysörer som är tillräckligt slitstarka för tåla havsvatten, men ändå tillräckligt billiga för att skalas upp.
I en saltvattenelektrolysör fann forskarteamet att det nya stålet har prestanda jämförbart med titanbaserade material som används idag för produktion av vätgas från avsaltat havsvatten. Skillnaden är kostnaden. Titandelar belagda med ädelmetaller som guld eller platina är betydligt dyrare än rostfritt stål.
Det nya stålet har liksom vanligt rostfritt stål en krombaserad legering som skydd mot korrosion. Men det har också en ”andra sköld”, som är ett andra manganbaserat lager utanpå det krombaserade lagret. Denna andra sköld hjälper till att skydda stålet i starkt kloridhaltiga miljöer.
Det är det som gör upptäckten uppseendeväckande, enligt experter. Mangan ses vanligtvis inte som något som bidrar till korrosionsbeständighet hos rostfritt stål. Det anses tvärtom försvaga det.
– Inledningsvis trodde vi inte på det eftersom den rådande uppfattningen är att mangan försämrar korrosionsbeständigheten hos rostfritt stål. Manganbaserad passivering är en kontraintuitiv upptäckt, som inte kan förklaras med nuvarande kunskap inom korrosionsvetenskap. Men efter att många resultat på atomnivå presenterades blev vi övertygade, säger Dr. Kaiping Yu, artikelns huvudförfattare.
