石墨板或理想涂层,防止金属腐蚀
发布日期:2022-03-30 作者: 点击:
科学家们发现,石墨烯是已知的坚固的材料,也是保护铜和镍等金属免受腐蚀的薄涂层。这项研究发表在美国化学学会的《ACS Nano》杂志上。
在这项新研究中,Dilagi-Palasay及其同事指出,金属生锈和腐蚀是一个非常严重的全球问题,科学家们正在努力寻找减缓或防止它们的方法。腐蚀是金属表面与空气、水或其他物质接触的结果,目前常用的防腐方法是用一些材料覆盖金属以隐藏其表面,但这些包裹材料都有其自身的局限性。只有一层碳原子厚的石墨是世界上薄的材料。
科学家们发现,石墨内部的碳原子排列成一层,就像薄薄的铁丝网,薄到看起来透明。一盎司(28.350克)的石墨足以覆盖28个足球场。新的研究发现,石墨板可以保护金属免受腐蚀,无论是直接放置在铜或镍上,还是通过其他方式转移到其他金属表面。在实验中,他们通过化学气相沉积(CVD)在铜表面生长一层石墨,从而给铜涂层。腐蚀速度比裸铜慢7倍。通过让石墨层生长在镍的表面,它的腐蚀速度比裸镍慢20多倍。此外,令人惊讶的是,一层石墨的抗腐蚀能力与传统的有机涂层一样,但有机涂层比石墨厚五倍。
科学家们说,石墨板涂层可能是各种应用的理想耐腐蚀涂层,特别是在需要薄涂层的地方,如封装连接设备和航空航天设备,以及用于植入设备的微电子元件。