管道腐蚀会导致灾难性的故障事件，如爆炸危险和天然气管道排放的甲烷等对环境有害的物质。一项创新可能提供防止腐蚀威胁的保护。

8月15日美国能源部的国家实验室NETL（National Energy Technology Laboratory，NETL）的研究人员报告了一项发明，可以帮助防止天然气、氢气和二氧化碳(CO₂)管道的腐蚀。管道腐蚀可能导致灾难性的故障事件，如爆炸和排放对环境有害的物质，如甲烷。

该创新是一种用于管道内部腐蚀保护的新型自修复冷喷涂涂层。

NETL的Ömer Doğan与NETL的研究人员Joseph Tylczak、Margaret Ziomek-Moroz和Zineb Belarbi共同进行了这项创新，根据他们的说法，内部管道腐蚀是一个常见的问题。

Doğan解释说：“管道的内部腐蚀主要是由于天然气中含有水、二氧化碳和硫化氢的存在。”“内部腐蚀最终会导致管道泄漏、裂缝和破裂，从而导致爆炸危险和甲烷排放。”

对抗管道腐蚀的传统方法包括使用抑制剂或有机涂层，如融合环氧树脂和聚氨酯。在天然气或二氧化碳管道中注入抑制剂具有挑战性，因为沿管道输送抑制剂很困难。使用有机涂层进行管道内部保护的主要缺点是耐磨性差，可能形成腐蚀焦点。

Doğan表示，另一种方法是使用牺牲涂层来保护管道和设备免受内部腐蚀。牺牲涂层或阳极比它所保护的金属表面经受更多的氧化，有效地阻止了金属的氧化。然而，现有的牺牲涂层在天然气管道中溶解速度过快。

Doğan说：“这项发明由一种新的富含锌的材料组成，与现有的锌牺牲涂层相比，它可以产生有效的保护层，抵抗溶解。”“这种新材料可以应用于冷喷涂过程中的钢结构，以保护它们免受腐蚀的影响。”

冷喷涂是一种高能固态涂层和粉末固化工艺，适用于金属、金属合金和金属混合物的多种应用。冷喷雾使用电加热的高压载气，如氮气或氦气，加速金属粉末通过超音速喷嘴以实现颗粒粘附。通过使用连接在管道清管器上的机器人冷喷涂装置，可以将涂层应用于管道内部。

与现有方法相比，新的富锌涂层方法的一些特点和优势包括：

无论使用环境的温度/压力变化，都能保持稳定。

在冷喷涂过程中不形成缺陷，延长使用寿命。

当损坏时，通过形成保护性腐蚀产物自愈。

不需要定期应用(寿命长)。

作为结构材料用于修复使用/损坏的管道。

NETL是美国能源部的国家实验室，致力于推动创新，为环境可持续发展和繁荣的能源未来提供技术解决方案。NETL利用其世界一流的人才和研究设施，确保负担得起、丰富和可靠的能源，推动强劲的经济和国家安全，同时开发技术，在整个生命周期内管理碳，为所有美国人实现环境的可持续性。