Met een ultragladde wand kunnen schepen hun vaarweerstand aanzienlijk verminderen, zo is de belofte van een coating die de University of Michigan ontwikkelde.

De coating van materiaalingenieur Anish Tuteja van die universiteit is omniphobic: hij is afstotend voor alle mogelijke vloeistoffen, of het nu water is, olie, alcohol en zelfs pindakaas.

Nu zijn waterafstotende coatings niet nieuw – denk bijvoorbeeld aan teflon dat water afstoot – of oppervlaktemateriaal met een structuur die lijkt op die van een Lotusblad (lees ‘Beter kunstleer plakt niet’). Maar een materiaal dat verschillende vloeistoffen afstoot, en zelf ook nog eens goed hecht aan een onderlaag, was er tot nu toe niet.


Database

‘De gebruikelijke aanpak is dat onderzoekers een matrix van polymeer als basismateriaal gebruiken en die mengen met een stof die afstoot’, zegt Tuteja in een persbericht bij het Office of Naval Research. ‘Maar daarmee heb je niet vanzelf een coating die goed mengt of het lang volhoudt.’

Tuteja koos daarom een andere aanpak. Hij nam een database met veelbelovende chemische stoffen als startpunt, liet er berekeningen op los hoe twee stoffen zich zouden gedragen als ze worden gemengd, en na het analyseren van honderden mogelijkheden vond hij de juiste mix.


Wrijving

Details over de exacte samenstelling zijn niet bekend, maar de rubberachtige combinatie die hij vond is afstotend voor allerhande typen vloeistof. Hij kan op tal van manieren worden aangebracht, door te sproeien, verven of spincoaten. De coating is ook bestand tegen krassen, indeuken en andere slijtage bij dagelijks gebruik. Bovendien is de coating doorzichtig.

Het onderzoek van Tuteja is gefinancierd door de Amerikaanse marine. Die hoopt dat de coating gaat zorgen voor energiebesparing van de schepen. Want de wrijving tussen het water en de scheepswand is verantwoordelijk voor 40 tot 50% van het brandstofgebruik. Het is de bedoeling dat er nu een proef gaat starten met een schip dat is voorzien van de nieuwe coating.

Er zijn ook andere manieren om de wrijving tussen water en schip te verminderen, bijvoorbeeld door een luchtlaag te creëren tussen water en romp (lees ‘Luchtsmering’). Doet de coating van Tutela wat die belooft, dan is de toepassing ervan een stuk gemakkelijker.