纽黑文，康涅狄格州——事实证明，看着油漆变干可能并不像古老的谚语所说的那样无聊。由耶鲁大学研究人员领导的一个团队提出了一种新技术来研究涂层在干燥和剥落过程中的力学，并发现这一过程远非寻常。

在8月9日至13日出版的《美国国家科学院院刊》上，该团队提出了一种新的成像和分析机械应力的方法，这种机械应力导致胶体涂层(一种物质的微观颗粒分散在另一种物质中)从表面剥离。

研究报告的第一作者、耶鲁大学John J. Lee机械工程副教授Eric Dufresne说，了解涂层失效的方式和原因在物理和生物科学领域有着广泛的应用。

“从墙上的油漆到煎锅上的特氟龙，再到我们身体上的皮肤，涂层几乎可以保护你遇到的所有表面。当涂层剥落和开裂时，它们将底层材料置于危险之中，”Dufresne说。“我们的研究旨在查明涂层失效的原因。我们开发了这种新技术，可以放大涂层，在微观层面观察它们的失效。”

为了在3d中可视化颜料的微观运动，该团队混合了微小的荧光颗粒，在激光照射下发光。通过用显微镜追踪这些粒子随时间的运动，他们详细捕捉到了油漆在剥落和干燥过程中的运动。

此外，该团队还能够跟踪涂料在干燥过程中产生的三维力，绘制出涂料失效时机械变形的“应力图”。Dufresne说:“诀窍是把油漆涂在硅胶制成的柔软表面上，在油漆干燥时施加的温和力量下，它会轻微变形。”

Dufresne说，虽然目前的研究主要集中在胶体涂层上，但该技术可以应用于所有类型的涂层。接下来，研究小组希望改进现有的方法，以减轻广泛的涂层剥落。

该研究的其他作者包括Ye Xu, Wilfried Engl, Elizabeth Jerison和Callen Hyland(耶鲁大学);凯文·瓦伦斯坦(普林斯顿大学);以及拉里•威伦(联合利华)。