USA utvecklar en snabbtestmetod för att utvärdera korrosionen hos bilar som skyddas av grafen
2020-11-25
För bilar, flygplan och fartyg kan spårningsgrafenbarriärer ge årtionden av skydd mot syrekorrosion, men hur man utvärderar dess effektivitet har alltid varit en utmaning. Enligt rapporter i utländska medier har forskare vid Los Alamos National Laboratory i USA föreslagit en möjlig lösning.

Huvudforskaren Hisato Yamaguchi sa: "Vi tillverkar och använder extremt korrosiv luft och observerar dess accelerationseffekt på grafenskyddsmaterialet. Endast genom att ge syremolekyler en liten kinetisk energi kan vi omedelbart extrahera korrosionsinformation i årtionden. Vi har på konstgjord väg skapat en del av luften, inklusive syre med en fysiskt definierad energifördelning, och exponerade metallen skyddad av grafen för denna luft."
Den kinetiska energin hos de flesta syremolekyler tar årtionden att producera korrosion i metallen. En liten del av naturligt syre med hög kinetisk energi i den fysiskt definierade energifördelningen kan dock bli huvudkällan till rost. Yamaguchi sa: "Genom jämförande experiment och simuleringsresultat har det visat sig att syregenomträngningsprocessen för grafen är helt annorlunda för molekyler med och utan liten kinetisk energi. Därför kan vi skapa konstgjorda förhållanden och försöka påskynda korrosionstestet.”
Det uppskattas att enbart i USA står förlusten som orsakas av korrosion av metallprodukter för cirka 3 % av bruttonationalprodukten (BNP), och den kan nå biljoner dollar globalt. Lyckligtvis har nyare analyser funnit att syremolekyler fritt men inte destruktivt kan tränga in i grafen efter att ha fått ytterligare kinetisk energi, så att effektiviteten av grafenbehandlingsmetoder för att förhindra rost kan analyseras.
Forskare sa att när syremolekyler inte påverkas av kinetisk energi kan grafen fungera som en bra barriär mot syre.