石墨板或理想的金屬防腐涂層
科學家們發(fā)現(xiàn),神奇的材料石墨板確實是一個“多面娃娃”。它除了是已知最硬的材料外,也是目前最薄的涂層,可以保護銅、鎳和其他金屬免受腐蝕。新研究發(fā)表在美國化學學會的期刊《ACS納米》上。
在新的研究中,迪拉吉·帕拉賽和同事們指出,金屬生銹和腐蝕是一個非常嚴重的全球性問題,科學家們正在努力尋找減緩或防止生銹的方法。腐蝕源于金屬表面與空氣、水或其他物質的接觸。目前常用的防腐方法是在金屬表面覆蓋一些材料,但這些材料有其自身的局限性。
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石墨板是世界上比較薄的材料??茖W家發(fā)現(xiàn),石墨板中的碳原子排列成一層,就像一道細鐵絲網圍欄,非常薄,看起來很透明,一盎司(28.350克)的石墨板足以覆蓋28個足球場。
新研究發(fā)現(xiàn),無論是將石墨板直接放置在銅和鎳的表面,還是通過其他方法將其轉化為其他金屬表面,都可以保護金屬免受腐蝕。在實驗中,他們通過化學氣相沉積(CVD)在銅上生長單層石墨板來封裝銅。結果表明:腐蝕速率比裸銅慢7倍;多層石墨板的腐蝕速率比裸鎳慢20倍。此外,單層石墨板的耐蝕性與傳統(tǒng)有機涂層相當,但有機涂層的厚度卻是石墨板的5倍,這一點也令人驚嘆。
科學家表示,石墨板涂層可能是一種理想的防腐涂層,可應用于許多領域,特別是需要薄涂層的領域,如包裝連接設備和航空航天設備,以及移植設備中使用的微電子元件。