Для автомобилей, самолетов и кораблей следовые графеновые барьеры могут обеспечить десятилетиями защиту от кислородной коррозии, но оценить их эффективность всегда было непросто. По сообщениям зарубежных СМИ, возможное решение предложили ученые Лос-Аламосской национальной лаборатории в США.

Главный исследователь Хисато Ямагучи сказал: «Мы производим и используем чрезвычайно агрессивный воздух и наблюдаем его ускоряющее воздействие на графеновый защитный материал. Только придавая молекулам кислорода небольшую кинетическую энергию, мы можем немедленно извлекать информацию о коррозии в течение десятилетий. Мы искусственно создали порцию воздуха, включающую кислород с физически определенным распределением энергии, и подвергал металл, защищенный графеном, воздействию этого воздуха».

Кинетической энергии большинства молекул кислорода требуются десятилетия, чтобы вызвать коррозию металла. Однако небольшая часть природного кислорода с высокой кинетической энергией при физически определенном энергетическом распределении может стать основным источником ржавчины. Ямагучи сказал: «Благодаря сравнительным экспериментам и результатам моделирования обнаружено, что процесс проникновения кислорода в графен совершенно различен для молекул с небольшой кинетической энергией и без нее. Поэтому мы можем создать искусственные условия и попытаться ускорить испытание на коррозию».

Подсчитано, что только в США ущерб от коррозии металлических изделий составляет около 3% валового внутреннего продукта (ВВП), а во всем мире он может достигать триллионов долларов. К счастью, недавний анализ показал, что молекулы кислорода могут свободно, но не разрушающе проникать в графен после получения дополнительной кинетической энергии, так что можно проанализировать эффективность методов обработки графена в предотвращении ржавчины.

Исследователи заявили, что, когда на молекулы кислорода не влияет кинетическая энергия, графен может выступать в качестве хорошего барьера для кислорода.