Graphen er den tyndeste kendte antikorrosionsbelægning

Ny forskning har etableret "mirakelmaterialet" kaldet grafen som verdens tyndeste kendte belægning til beskyttelse af metaller mod korrosion. Deres undersøgelse af denne potentielle nye brug af grafen vises i ACS Nano .

I undersøgelsen, Dhiraj Prasai og kolleger påpeger, at rustning og anden korrosion af metaller er et alvorligt globalt problem, og intens indsats er i gang for at finde nye måder at bremse eller forhindre det på. Korrosion skyldes kontakt mellem metalets overflade og luft, vand eller andre stoffer. En vigtig tilgang involverer belægning af metaller med materialer, der beskytter metaloverfladen, men i øjeblikket brugte materialer har begrænsninger. Forskerne besluttede at evaluere grafen som en ny belægning. Graphen er et enkelt lag carbonatomer, hvoraf mange lag er i blyblyanter og trækul, og er den tyndeste, stærkeste kendte materiale. Derfor kaldes det mirakelmaterialet. I grafen, kulstofatomerne er arrangeret som et hønsetrådshegn i et så tyndt lag, der er gennemsigtigt, og en ounce ville dække 28 fodboldbaner.

De fandt ud af, at grafen, enten fremstillet direkte på kobber eller nikkel eller overført til et andet metal giver beskyttelse mod korrosion. Kobber belagt ved at dyrke et enkelt lag grafen gennem kemisk dampaflejring (CVD) korroderer syv gange langsommere end bart kobber, og nikkel belagt ved at dyrke flere lag af grafen, der tærede 20 gange langsommere end bare nikkel. Bemærkelsesværdigt, et enkelt lag grafen giver den samme korrosionsbeskyttelse som konventionelle organiske belægninger, der er mere end fem gange tykkere. Grafenbelægninger kan være ideelle korrosionshæmmende belægninger i applikationer, hvor en tynd belægning er gunstig, såsom mikroelektroniske komponenter (f.eks. sammenkoblinger, flykomponenter og implanterbare enheder), siger forskerne.