【新发现】石墨烯有助于防止钢铁生锈

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。
 
目前更多企业在汽车工业上使用碳纤维材料代替了钢铁。

碳纤维产品的功能与特性:

1、强度高,抗拉强度是普通钢材的10倍,弹性模量优于钢材,良好的抗变形性能,耐腐蚀性和抗震性。

2、重量轻:重量仅为钢材的1/4。

3、良好的耐久性和耐腐蚀性,耐酸、碱、盐及大气环境的腐蚀。

碳纤维比铝还要轻比钢还要硬,它的比重是钢的四分之一,比强度却是钢的十倍。碳纤维弹性模量远优于钢材,良好的抗变形性能。碳纤维在化学组成上非常稳定,并且具有高抗腐蚀性。碳纤维的其它特性包括高度的X射线穿透性,较高的抗化学,抗热和抗低温等卓越性能。
 (汽车车门)

此外,碳纤维增强复合材料更拥有优异的碰撞特性、低疲劳行为和高耐腐蚀性能等独特优势。碳纤维增强复合材料更成为汽车减振中的一个重要因素。

江苏博实碳纤维有限公司是一家碳纤维复合材料制品生产企业。自成立以来,一直致力于碳纤维复合材料开发、结构开发、技术开发等服务,为无人机、医疗器械、工业装备、轨道交通等领域提供全方位解决方案。