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技术知识

石墨烯有助于防止钢铁生锈

发布日期:2019-04-29 作者:西安鹏远冶金 点击:

     一位印度裔的研究者和他的合作伙伴发明了一种新技术,用石墨烯来防止钢的生锈。

  钢铁生锈在汽车工业上是一个很大的问题,虽然有油漆覆盖,但是容易刮花,另外保险杠上涂有铬,该过程又涉及到要添加有毒的化学物质。

  为了解决这个问题,SUNY布法罗化学教授Sarbajit Banerjee和博士生罗伯特丹尼斯研发成功了一种含有石墨烯的聚合物复合材料。

  石墨烯是一层碳原子,它具有疏水性和强的导电性。这些性质使钢铁在接触水的同时也减少了使铁生锈的氧化铁的电化学反应。

  这两名研究人员把这层复合涂料添加到一种清漆中,将其涂抹在钢上,然后再将其浸没在盐水中。在典型的冬季气候中,盐水与盐和雪的混合物是不同的并且一辆车会遇到一辆车,所以作为一个非常恶劣的环境替身,它是非常有效的。

  起初,涂上清漆的钢片只能在盐水中持续几天。但是,通过调整添加的石墨烯的浓度和分散度,Banerjee和丹尼斯可以让清漆在这种环境中保持一个月的时间。

  Banerjee谈到,他想要在涂层中加入一些东西,该涂层在出现刮痕的附近能够检测到水的pH值变化,并以一种能密封裂缝的方式与水发生反应。

  尽管这一技术距离商业化还有很长的路要走,但在钢铁行业的一些大公司也有兴趣参与这一研究,尤其是塔塔钢铁,已经为Banerjee的实验提供了资金。这两位科学家还从纽约州污染预防研究所获得了5万美元的资助。

  在一份新闻稿中,Banerjee曾表示,该涂料可以用当地钢铁厂的现有设备进行生产。

  不同于被用来给保险杠和一些引擎涂上涂层的六价铬,石墨烯则是无毒的,因为它只是碳原子并且也不需要使用强酸,在整个加工过程都是安全的。这些原因都使得石墨烯成为未来电子元件的神奇材料。


摘自:中国冶金报


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