Grafenfilm - meget modstandsdygtig over for skader - kunne beskytte metaller i barske miljøer

(Phys.org) —En belægning, der er så tynd, at den er usynlig for det menneskelige øje, har vist sig at gøre kobber næsten 100 gange mere modstandsdygtig over for korrosion, skaber et enormt potentiale for metalbeskyttelse selv i barske miljøer.

I et papir, der blev offentliggjort i septembernummeret af Kulstof , forskere fra Monash University og Rice University i USA siger, at deres fund kan betyde paradigmeændringer i udviklingen af ​​anti-korrosionsbelægninger ved hjælp af ekstremt tynde grafenfilm.

Grafen er et mikroskopisk tyndt lag af carbonatomer. Det er allerede i brug inden for f.eks. Smartphone -skærme, og tiltrækker forskningsopmærksomhed for sine muligheder som et middel til at øge metals modstandsdygtighed over for korrosion.

"Vi har opnået en af ​​de bedste forbedringer, der er blevet rapporteret hidtil, "sagde studieforfatter Dr. Mainak Majumder." På dette tidspunkt er vi næsten 100 gange bedre end ubehandlet kobber. Andre mennesker er måske fem eller seks gange bedre, så det er et ret stort spring. "

Dr Parama Banerjee, hvem udførte de fleste af eksperimenterne til denne undersøgelse, nævnte grafen havde fremragende mekaniske egenskaber og stor styrke.

Polymerbelægningerne, der ofte bruges på metaller, kan ridses, kompromitterer deres beskyttende evne, men det usynlige lag af grafen - selvom det hverken ændrer metalets udseende eller udseende - er meget sværere at beskadige.

"Jeg kalder det et magisk materiale, "Sagde Dr. Banerjee.

Forskerne påførte grafen på kobber ved temperaturer mellem 800 og 900 grader, ved hjælp af en teknik kendt som kemisk dampaflejring, og testede det i saltvand.

"I nationer som Australien, hvor vi er omgivet af hav, det er særlig vigtigt, at en sådan atom tynd belægning kan give beskyttelse i det miljø, "Sagde Dr. Banerjee.

Indledende forsøg var begrænset til kobber, men Dr. Banerjee sagde, at der allerede var forskning i gang med at bruge den samme teknik med andre metaller.

Dette ville åbne op for anvendelser til et stort udvalg af applikationer, fra havgående fartøjer til elektronik:hvor som helst, hvor metallet bruges og risikerer korrosion. En sådan dramatisk forlængelse af metalets levetid kan betyde enorme omkostningsbesparelser for mange industrier.

Processen er stadig i laboratorietestfasen, men Dr. Majumder sagde, at gruppen ikke kun kiggede på forskellige metaller, men også undersøge måder at påføre belægningen ved lavere temperaturer, hvilket ville forenkle produktionen og øge markedspotentialet.