沿海事件，如海平面上升，月亮摆动的悲剧佛罗里达州迈阿密的尚普兰塔南公寓，将海岸结构的安全带到媒体的前沿。
海洋和海岸富含盐分和潮湿的环境对建筑材料是危险的，随着时间的推移，它们会被腐蚀和分解。随着水位的上升，沿海建筑在面对海洋家园的侵略性元素时面临更大的风险。
德克萨斯A&M大学海洋工程系助理教授Marcelo Paredes博士通过研究开发耐腐蚀高熵合金和材料建模，弥合了海洋工程和材料科学之间的差距。
“在我们找到或发现能够承受这些非常恶劣环境的新材料之前，结构工程师将不得不继续面对迈阿密发生的那种事故的可能性，”他说。“与此同时，海洋工程师必须努力寻找另一种解决方案，以避免这些悲剧。”
一个可能的解决方案是帕雷德斯的耐腐蚀高熵合金。虽然这些合金还没有做好商业化的准备，但它们将五种元素几乎相等地结合在一起，创造出一种具有更高质量的材料，为海岸工程的未来提供了一瞥。
“我们的想法是，在这些高熵合金中有一种超级材料，”帕雷德斯说。“重量轻，经久耐用，不仅适用于机械负荷，还适用于环境压力。现在，我们必须使这些材料的制造成本能够负担得起。”
通过开发新材料和继续调查影响材料性能的不同因素，研究人员为工业工程师提供了他们需要的工具，以更好地了解建筑材料所经历的物理和机械过程，以及它如何影响海岸结构的健康。
正如帕雷德斯解释的那样，当建造建筑物时，它们的框架通常由钢筋混凝土和钢材制成。这通常是通过在混凝土中嵌入钢筋来实现的，以增加混凝土的强度。然而，沿着海岸，随着时间的推移，混凝土的裂缝和剥落(碎裂和剥落)最终使钢铁暴露在含盐和潮湿的空气中，导致其腐蚀和生锈。这不仅削弱了它，而且增加了它的体积，这导致混凝土进一步开裂和整体结构完整性的退化。如果不加以解决，它可能会导致崩溃。
对于工程师来说，这意味着两件事:首先，定期评估(以及评估中提出的结构建议的实施)是至关重要的;其次，处于危急状态的结构需要退役。
Paredes解释说，海洋工程师对未来海岸结构的安全和建设至关重要，因为他们将继续研究材料如何受到海洋和海岸环境的影响。例如，这包括研究金属是如何受到水的影响的，暴露在盐水中的材料表面发生了什么化学反应，以及释放了多少氧化物。
他说:“在这个领域工作令人兴奋，但同时也让人不知所措。”“我们研究的潜在影响直接影响到人们的生命和安全。这不仅仅是推进研究，而且是行业将在政策、结构建设和其他未来应用中使用的结果。”海洋能源安全研究所
德克萨斯A&M工程实验站将领导能源部门的利益相关者、10个州的几个国家实验室和大学，与美国内政部安全与环境执法局和美国能源部达成一项为期5年、价值4000万美元的协议。了解更多关于海洋能源安全研究所的信息。