Graphene auttaa estämään terästä rustalta

Intialainen tutkija ja hänen kumppaninsa keksivät uuden tekniikan, joka käyttää grafeenia estääkseen teräksen ruostumista.

Teräsruostuminen on suuri ongelma autoteollisuudessa. Vaikka maalattiin maalilla, se on helppo naarmuttaa ja kromi levitetään puskurille. Prosessiin liittyy myrkyllisten kemikaalien lisääminen

Tämän ongelman ratkaisemiseksi SUNY Buffalo kemian professori Sarbajit Banerjee ja jatko-opiskelija Robert Dennis kehittivät polymeerikomposiitti, joka sisälsi grafienia

Graphene on hiiliatomien kerros, sillä on hydrofobinen ja vahva sähkönjohtavuus. Nämä ominaisuudet mahdollistavat teräksen vähentävän raudan ruostumisen raudan sähkökemiallista reaktiota, kun se altistuu veteen.

Kaksi tutkijaa lisäsi komposiittipäällysteen lakalle, levitti sen teräspinnalle ja upoteli sen sitten suolaveteen. Tyypillisessä talviympäristössä suolaveden ja suolan ja lumen seos on erilainen ja auto tapaa auton, joten se on erittäin tehokas erittäin huonoa ympäristövaihtoehtoa.

Alunperin maalattu teräslevy säilyi hengissä vain muutama päivä suolavedessä. Sopeuttamalla lisättyä grafeenia pitoisuuteen ja dispersioon Banerjee ja Dennis voivat kuitenkin säilyttää lakan tässä ympäristössä kuukauden ajan.

Banerjee sanoi, että hän haluaa lisätä jotain pinnoitteeseen, joka havaitsee muutokset veden pH: ssa naarmuilta ja reagoi veden kanssa tavalla, joka tiivistää halkeamat.

Vaikka tämä tekniikka on kaukana kaupallistamisesta, myös eräät suuryritykset terästeollisuudesta ovat kiinnostuneita osallistumaan tutkimukseen, etenkin Tata Steel, joka on jo rahoittautunut Banerjeen kokeilusta. Molemmat tiedemiehet saivat myös 50 000 dollaria avustuksina New Yorkin valtion laitokselta pilaantumisen ehkäisemiseen.

Lehdistötiedotteessa Banerjee sanoi, että maali voidaan valmistaa käyttämällä olemassa olevaa laitetta paikallisessa terästehtaassa.

Toisin kuin kuusiarvoinen kromi, jota käytetään puskureiden ja joidenkin moottoreiden pinnoittamiseen, grafienia ei ole myrkyllinen, koska se on hiiliatomi eikä vaadi kovien happojen käyttöä ja on turvallinen koko prosessin ajan. Nämä syyt tekevät grafeenista maaginen aineisto tuleville elektronisille komponenteille.