Ny forskning har etablerat "mirakelmaterialet" som kallas grafen som världens tunnaste kända beläggning för att skydda metaller mot korrosion. Deras studie om denna potentiella nya användning av grafen visas i ACS Nano .
I studien, Dhiraj Prasai och kollegor påpekar att rost och annan korrosion av metaller är ett allvarligt globalt problem, och intensiva ansträngningar pågår för att hitta nya sätt att bromsa eller förhindra det. Korrosion orsakas av kontakt mellan metallytan och luft, vatten eller andra ämnen. Ett stort tillvägagångssätt involverar beläggning av metaller med material som skyddar metallytan, men för närvarande använda material har begränsningar. Forskarna bestämde sig för att utvärdera grafen som en ny beläggning. Grafen är ett enda lager av kolatomer, varav många lager i blyertspennor och kol, och är den tunnaste, starkaste kända materialet. Det är därför det kallas mirakelmaterialet. I grafen, kolatomerna är ordnade som ett hönsnätsstängsel i ett lager så tunt som är transparent, och ett uns skulle täcka 28 fotbollsplaner.
De hittade att grafen, oavsett om de är gjorda direkt på koppar eller nickel eller överförda till annan metall, ger skydd mot korrosion. Koppar belagd genom att odla ett enda lager grafen genom kemisk ångdeposition (CVD) som korroderade sju gånger långsammare än bar koppar, och nickel belagd genom att odla flera lager av grafen som korroderade 20 gånger långsammare än bar nickel. Anmärkningsvärt, ett enda lager grafen ger samma korrosionsskydd som konventionella organiska beläggningar som är mer än fem gånger tjockare. Grafenbeläggningar kan vara idealiska korrosionshämmande beläggningar i applikationer där en tunn beläggning är gynnsam, såsom mikroelektroniska komponenter (t.ex. sammankopplingar, flygplanskomponenter och implanterbara anordningar), säger forskarna.