材料科学与工程系的高级设计学生 钻探像甲板螺丝这样常见的问题。在他的客座博客中，学生作家 Evan Monko 分享了该项目背后的故事。
想象一下您自己与朋友和家人坐在甲板上。烤架已打开 汉堡和狗的烹饪堪称完美。每个人都其乐融融，有说有笑 工作周。你们都坐在桌旁，开始享受这个周末的野餐 突然，甲板开始吱吱作响。最初，噪音随着电路板的沉降而消失 ——直到甲板的一侧倒塌。没有人受伤，但你作为一个人感到震惊 建造了几十年的甲板在短短几年内就变成了碎片。虽然这 确切的情况是假设的，由于紧固件腐蚀而导致的甲板摇摇欲坠。 但对于许多牌组拥有者来说是肯定的。
2003 年，木材处理工艺发生了变化。这个鲜为人知的改变原本是 旨在节省资金并去除木材处理溶液中的砷。然而， 近年来，公司和房主发现，处理后的反应之间 木材和紧固件导致金属以前所未有的速度腐蚀结构 许多房屋和甲板的连接点。全国各地的企业已 大多数商业公司都在争先恐后地为这个定时炸弹寻找解决方案 过去 17 年里，房屋和甲板一直使用这些腐蚀性紧固件。
不良化学反应：经过处理的木材和紧固件
在 20 世纪 40 年代，为了防止昆虫、霉菌和蛀木海洋无脊椎动物引起的木材腐烂， 木材制造商开始对木材进行压力处理。然后在 20 世纪 70 年代，他们发现 经过铬酸盐砷酸铜 (CCA) 处理的木材具有非常低的电偶腐蚀 紧固件涂层系统的潜力。经过30年的砷处理后， 2003 年，制造商自愿取消所有住宅用途的 CCA 处理木材。
CCA 已被吡咯铜（一种碱性铜季铵盐）取代，并被微粉化 铜唑。所有这些处理方法都使用铜作为阻止降解的主要元素。 问题是，铜具有很强的电偶性：当两种或多种不同金属接触时 与水接触后，它们会变成弱电池。其中之一 这对金属中的金属成为阳极，并且比其本身腐蚀得更快， 而另一个则成为阴极，其腐蚀速度比单独的要慢。最终， 经历加速腐蚀的紧固件将会失效。
自 2003 年以来，紧固件制造商一直在尝试开发解决方案来抵消 铜在紧固件上具有高电流特性。现在Altenloh, Brinck & Co. 美国 Inc. 已向密歇根理工学院的学生工程师求助，以帮助找到答案。
紧固件腐蚀高级设计
一支由前辈组成的团队材料科学工程系项目已开始研究一种新的涂层，用于设置在经过处理的结构紧固件上 木材。该项目是的一部分高级设计项目足球比赛结果，让老年人有机会在之前获得一些工作经验 离开学校，因为许多项目都是由业内公司赞助的。当 足球比赛结果的学生与该领域的其他工程师密切合作，他们是 能够更好地理解在职工程实践。
为了满足赞助商的要求，学生们的防腐涂料解决方案 必须：
- 每磅成本不到 50 美分。
- 经过 1,000 小时的盐雾试验后，紧固件头上没有可见的红锈。
- 与镀锌钢固定装置接触时耐腐蚀。
- 能够应用于最长 12 英寸长的内部或外部紧固件 驱动头。
学生团队包括 Anne Hildebrandt、Jason Seeterlin、Nate Carey 和 Henry 范德马克.该团队曾在密歇根科技代工厂，在研究腐蚀的实验室以及该项目的在线和报告材料中。
足球比赛结果是一所 R1 公立研究型大学，成立于 1885 年，位于霍顿，拥有来自全球 60 多个国家的近 7,500 名学生。密歇根州旗舰科技大学的投资回报率一直名列全美最佳大学之列，提供超过 185 个本科和毕业生科学技术、工程、计算机、林业、商业、健康专业、人文、数学、社会科学和艺术领域的学位课程。乡村校园距离密歇根州上半岛的苏必利尔湖仅数英里，提供全年户外探险的机会。
评论