香港大学的研究团队开发出一种新型不锈钢，它能在海水中抵抗剧烈腐蚀。这种名为SS-H₂的材料，有望成为制备绿色氢能电解槽中钛的更经济替代品。
该项目由香港大学机械工程系的黄明欣教授领导。这项工作是他长期开展的“超级钢”计划的一部分。此前，该团队已成功研制出具有抗新冠病毒特性的钢材和超高强度合金。
普通不锈钢主要依靠铬提供保护，但在水电解所需的高电位条件下，这种保护作用会失效。而SS-H₂则形成一层额外的锰基保护层，该保护层在大约720毫伏的电位下开始发挥作用。这两个保护层协同作用，在含氯环境中可承受高达1700毫伏的电位。
在盐水电解槽中，这种新型钢材展现出与钛组件媲美的性能。与此同时，结构材料的成本有望降低约40倍。对于一个10兆瓦的PEM（质子交换膜）系统而言，这意味着巨大的成本节约。
锰钝化现象的发现出人意料。传统上，锰被认为对不锈钢的耐腐蚀性有害。“我们最初并不相信，因为普遍的观点认为锰会降低不锈钢的耐腐蚀性，”该研究的第一作者喻凯平博士指出。
这项研究持续了将近六年。科学家们已在多个国家提交了专利申请，其中两项已获授权。相关文章已发表在《材料今日》（Materials Today）杂志上。
目前，该团队正转向工业规模化生产。数吨SS-H₂钢丝已在中国大陆的一家工厂生产。接下来的任务是利用这些钢丝制备网格和泡沫，以用于实际的电解槽。
那么，锰究竟是如何帮助克服普通不锈钢的根本性限制的呢？
黄教授强调，他们的研究方法侧重于高电位下的稳定性，为合金在电化学应用中开辟了新的可能性。如果这种材料能成功通过商业系统的测试，它将显著降低从海水中生产绿色氢能的成本。
