鋁經(jīng)過氧化處理后，其表面會(huì)形成一層氧化鋁極薄膜就像液體一樣，通過填充形成的間隙并防止氧氣進(jìn)入，從而保護(hù)鋁免受氧化。

　　金屬可能看起來很堅(jiān)硬，但是如果有足夠的時(shí)間，即使是純凈的空氣也可以消除它們。氧氣與鋁合金發(fā)生反應(yīng)，形成生銹的金屬氧化物，但現(xiàn)在事實(shí)證明，金屬氧化物可能可以挽救鋁合金壽命。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，可以通過薄薄的氧化鋁膜來保護(hù)鋁免受進(jìn)一步的氧化，氧化鋁膜就像液體一樣，流動(dòng)時(shí)會(huì)填充任何形成的縫隙。

　　如果允許金屬氧化物如鐵銹或銹蝕物堆積，它們會(huì)吞噬金屬并最終導(dǎo)致其破裂。但是，并非所有的金屬氧化物都具有如此的破壞性。三種特殊的氧化物：氧化鋁，氧化鉻和二氧化硅，實(shí)際上可以起到保護(hù)金屬免受進(jìn)一步腐蝕的作用。

　　在特別壓力的條件下，例如反應(yīng)堆內(nèi)部，腐蝕會(huì)很快發(fā)生。研究人員測(cè)試了這些特殊氧化物的涂層在暴露于氧氣中并置于機(jī)械應(yīng)力下時(shí)能如何很好地保護(hù)下面的金屬。

　　隨時(shí)間進(jìn)行比較，隨著氧化鋁層變形和伸長(zhǎng)以保護(hù)鋁不受氧氣的影響

　　鋁氧化膜的性能不錯(cuò)，盡管氧化鋁是固體，但將其以約兩到三納米的極薄層涂覆時(shí)，其行為就像液體。隨著鋁的拉伸，氧化物層會(huì)伸長(zhǎng)并保持金屬被覆蓋，從而防止氧氣進(jìn)入。

　　研究人員能夠在室溫下證明這種現(xiàn)象，將鋁拉伸兩倍于其原始長(zhǎng)度而不會(huì)破裂。氧化鋁通常很脆，但是發(fā)現(xiàn)薄層幾乎可以像普通鋁一樣變形。

　　這種自修復(fù)涂層可以在燃料電池或核電站反應(yīng)堆等高應(yīng)力情況下使用。由于它的活性如此之小，研究人員說，它可能特別適合包含微小的分子，例如氫氣，它可以穿過大多數(shù)其他材料。