अमेरिका ने ग्राफीन द्वारा संरक्षित कारों के क्षरण का मूल्यांकन करने के लिए एक तीव्र परीक्षण विधि विकसित की है
2020-11-25
ऑटोमोबाइल, हवाई जहाज और जहाजों के लिए, ट्रेस ग्राफीन बाधाएं ऑक्सीजन क्षरण के खिलाफ दशकों तक सुरक्षा प्रदान कर सकती हैं, लेकिन इसकी प्रभावशीलता का मूल्यांकन कैसे किया जाए यह हमेशा एक चुनौती रही है। विदेशी मीडिया रिपोर्टों के अनुसार, संयुक्त राज्य अमेरिका में लॉस एलामोस नेशनल लेबोरेटरी के वैज्ञानिकों ने एक संभावित समाधान प्रस्तावित किया है।
प्रमुख शोधकर्ता हिसातो यामागुची ने कहा: "हम अत्यधिक संक्षारक वायु बनाते हैं और उसका उपयोग करते हैं, और ग्राफीन सुरक्षात्मक सामग्री पर इसके त्वरण प्रभाव का निरीक्षण करते हैं। केवल ऑक्सीजन अणुओं को थोड़ी गतिज ऊर्जा देकर, हम दशकों तक संक्षारण जानकारी तुरंत निकाल सकते हैं। हमने कृत्रिम रूप से एक बनाया है भौतिक रूप से परिभाषित ऊर्जा वितरण के साथ ऑक्सीजन सहित हवा का हिस्सा, और ग्राफीन द्वारा संरक्षित धातु को इस हवा में उजागर किया।"
अधिकांश ऑक्सीजन अणुओं की गतिज ऊर्जा के कारण धातु में संक्षारण उत्पन्न होने में दशकों लग जाते हैं। हालाँकि, भौतिक रूप से परिभाषित ऊर्जा वितरण में उच्च गतिज ऊर्जा के साथ प्राकृतिक ऑक्सीजन का एक छोटा सा हिस्सा जंग का मुख्य स्रोत बन सकता है। यामागुची ने कहा: “तुलनात्मक प्रयोगों और सिमुलेशन परिणामों के माध्यम से, यह पाया गया है कि ग्राफीन की ऑक्सीजन प्रवेश प्रक्रिया मामूली गतिज ऊर्जा के साथ और बिना अणुओं के लिए पूरी तरह से अलग है। इसलिए, हम कृत्रिम स्थितियाँ बना सकते हैं और संक्षारण परीक्षण में तेजी लाने का प्रयास कर सकते हैं।
यह अनुमान लगाया गया है कि अकेले संयुक्त राज्य अमेरिका में, धातु उत्पादों के क्षरण से होने वाला नुकसान सकल घरेलू उत्पाद (जीडीपी) का लगभग 3% है, और यह वैश्विक स्तर पर खरबों डॉलर तक पहुंच सकता है। सौभाग्य से, हाल के विश्लेषण में पाया गया है कि अतिरिक्त गतिज ऊर्जा दिए जाने के बाद ऑक्सीजन अणु स्वतंत्र रूप से लेकिन विनाशकारी रूप से ग्राफीन में प्रवेश नहीं कर सकते हैं, ताकि जंग को रोकने में ग्राफीन उपचार विधियों की प्रभावशीलता का विश्लेषण किया जा सके।
शोधकर्ताओं ने कहा कि जब ऑक्सीजन के अणु गतिज ऊर्जा से प्रभावित नहीं होते हैं, तो ग्राफीन ऑक्सीजन के लिए एक अच्छे अवरोधक के रूप में कार्य कर सकता है।