Исследователи Передовой инженерной школы СВЧ-электроники РТУ МИРЭА Никита Рашутин и Светлана Тюрина совместно с сотрудниками ИФХЭ РАН разработали полимерное покрытие, которое изменяет механизм образования накипи. На латунной поверхности отложения превращаются в плотный каменный слой, а на полимерном покрытии накипь становится рыхлой и легкосъёмной. Это открытие позволяет защищать теплообменное оборудование на электростанциях и в промышленности без постоянных химических промывок и простоев.
Накипь в котлах и теплообменниках — вечная головная боль энергетиков. Солевые отложения на стенках снижают эффективность теплопередачи, заставляют оборудование работать с перегрузкой и ведут к преждевременному износу. Традиционные методы борьбы — химическое умягчение воды и кислотные промывки — дороги, трудоёмки и вредны для экологии. Учёные РТУ МИРЭА предложили альтернативу: защитить металл полимерным покрытием, которое само изменяет характер роста кристаллов.
В экспериментах сравнивали два типа подложек: латунь и латунь с нанесённым полимерным покрытием. Образцы помещали в установку ускоренного накипеобразования, где в жёсткой воде формировались солевые отложения.
Результаты оказались разительно разными. На латуни образовался плотный, монолитный слой накипи толщиной в десятки микрон. Энергодисперсионная спектроскопия показала, что он почти полностью состоит из карбоната магния (MgCO₃) — типичного «камня», который трудно удалить механически.
На полимерном покрытии картина принципиально иная. Накипь представляет собой рыхлый, несплошной осадок. Кроме того, изменился химический состав: помимо карбоната магния, появились гидроксид магния и его гидратированные формы. Такой слой легко разрушается даже при небольшом механическом воздействии.