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      鄭州華晶金剛石股份有限公司

      新型石墨烯涂層使金屬耐腐蝕性提高百倍

      關(guān)鍵詞 石墨烯 , 金屬 , 耐腐蝕性|2012-09-29 09:46:55|來源 科技日報
      摘要 最近,澳大利亞莫納什大學(xué)和美國萊斯大學(xué)研究人員合作,用肉眼看不見的石墨烯薄膜作為涂層,使銅的耐腐蝕性增強近百倍,為惡劣環(huán)境下的金屬防洪提供了巨大潛力。研究人員指出,用石墨烯薄膜作防...

        最近,澳大利亞莫納什大學(xué)和美國萊斯大學(xué)研究人員合作,用肉眼看不見的石墨烯薄膜作為涂層,使銅的耐腐蝕性增強近百倍,為惡劣環(huán)境下的金屬防洪提供了巨大潛力。研究人員指出,用石墨烯薄膜作防腐蝕涂層也意味著在開發(fā)保護性涂層方面有了模式性轉(zhuǎn)變。相關(guān)論文發(fā)表在9月出版的《碳》雜志上。

        作為廣受關(guān)注的新材料,目前,科學(xué)家們正在開發(fā)用石墨烯提高金屬耐腐蝕性方面的潛能。研究小組通過一種叫做“化學(xué)氣相沉積”的技術(shù),在800—900攝氏度時使石墨烯緊密貼在銅上,并在鹽水中對其進行測試。“我們的成果也是迄今為止所報道的最佳改進之一。”論文合著者曼納卡·瑪加姆德說,“其耐腐蝕性比未經(jīng)處理的銅提高了近100倍。其他研究可能只有五六倍或更多。這是一個相當(dāng)大的飛躍。”

        該研究的主要實驗人員帕拉瑪·班納吉說,石墨烯具有優(yōu)良的機械性能和很高的強度。金屬上常用的聚合物涂層很容易被刮傷,降低了保護性能。雖然石墨烯涂層從外觀上既看不到也摸不著,卻更加堅固抗損傷。“我把它叫做‘神奇的材料’。”

        “在澳大利亞這樣被海洋包圍的國家,用原子涂層為環(huán)境提供特殊保護尤為重要。”班納吉說,雖然初步實驗僅限于銅,目前他們已在用其他金屬開展實驗。

        研究人員指出,這項技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景,從遠洋輪船到電子產(chǎn)品,在任何用到金屬并有腐蝕風(fēng)險的地方,都能大大延長金屬的使用壽命。這也意味著許多行業(yè)將因此節(jié)約巨大的成本。目前,該技術(shù)的工藝過程尚處于實驗測試階段。瑪加姆德說,他們不僅在各種金屬上進行實驗,還研究怎樣在低溫下制作涂層,這將簡化生產(chǎn)并提高產(chǎn)品的市場潛力。

        用石墨烯來做保護膜,這個創(chuàng)意在今年年初成功應(yīng)用,顯著延緩了金屬的腐蝕速度。而澳大利亞和美國研發(fā)的新工藝,相比以前的“石墨烯漆”等產(chǎn)品,讓金屬件的抗腐蝕性能上升了一個數(shù)量級還多,這確實令人興奮。石墨烯的神奇之處在于,只有一個原子厚度的涂層,竟然比傳統(tǒng)的材料更堅固耐用。一旦商用化,將在很大程度上替代以往的鍍鉻等工序,從而大幅減少污染成本。石墨烯不僅是電子產(chǎn)業(yè)的新星,應(yīng)用于傳統(tǒng)工業(yè)的前途也不可限量。

       

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