Графеновая пленка надежно защитит от коррозии

10.10.2012

Исследователи из Университета Монаш и Университета Райса опубликовали в сентябрьском номере издания Carbon рецепт надежнейшей защиты металлов от коррозии. Оказывается, графеновое покрытие настолько тонкое, что его не видно невооруженным глазом, может сделать металл в 100 раз более устойчивым к коррозии. Это открытие имеет огромный потенциал для защиты металла даже в суровых условиях агрессивной среды, например морской воды.

Графен представляет собой микроскопический слой атомов углерода, который уже используется, например, в смартфонах. Антикоррозионные свойства графена давно интересовали ученых, и, наконец, американским исследователям удалось их убедительно продемонстрировать. В ходе лабораторных экспериментов тонкая графеновая пленка смогла надежно защитить медную пластину: покрытая графеном медь противостояла коррозии в 100 раз лучше, чем необработанная. До сих пор различные эксперименты с графеном давали аналогичный показатель в 5-6 раз, что в принципе тоже весьма неплохо, но не является приемлемой альтернативой обычной краске.

С помощью методики, известной как химическое осаждение паров, исследователи из Университета Монаш и Университета Райса нанесли гарфен на медь при температурах между 800 и 900 градусами. Тесты на коррозионную стойкость производились в соленой воде.

В настоящее время ученые совершенствуют методику нанесения графена на металл. Прежде всего, предстоит снизить температуру процесса, чтобы сделать его коммерчески более привлекательным. Также ведется работа по испытанию антикоррозийной эффективности графенового покрытия на других металлах. Открытие ученых имеет огромное значение для всех сфер деятельности человечества, поскольку коррозии подвержено все: от музыкальных инструментов до океанских судов и электроники.

<< Назад: Беспилотные автомобили от Google 10.10.2012

>> Вперед: Операционные усилители STMicroelectronics TSX561, TSX562, TSX564 09.10.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Быстрая смена аккумуляторов электрокаров Tesla 26.06.2013 Производитель электромобилей компания Tesla представила технологию, которой давно ждали: автоматизированную систему быстрой замены аккумулятора электрокара. Теперь владельцам электромобиля не придется ждать на заправке по 5 часов, пока зарядится аккумулятор - робот заменит ее на заряженный всего за 90 секунд. Новую технологию лично презентовал известный инноватор и бизнесмен Элон Маск. Вообще, в Tesla давно "дразнили" этой новинкой, в частности электромобиль Tesla Model S изначально имеет быстросменяемую батарею. Оставалось разработать только соответствующее оборудование для заправки. Американцы выбрали для этого полностью автоматизированную систему, которая тратит на замену батареи даже меньше времени, чем требуется для заправки обычным бензином. Первоначально компания Tesla будет устанавливать новые автоматизированные системы на своих электрозаправках вдоль некоторых самых оживленных автострад США, в частности на дорогах между пятью штатами вдоль западного побережья и на дорогах между Вашингтоном и Бостоном. Если испытания в штатном рабочем режиме пройдут хорошо, сеть роботизированных электрозаправок расширится. Судя по всему, Tesla вполне могут захватить рынок электрических заправок, ведь тот, кто первым ее развернет, скорее всего, заставит производителей электроавто подстраиваться под свои стандарты. Стоимость каждой автоматизированной электрозаправки составит около 500 000 долл., а стоимость замены аккумулятора (то есть заправки электромобиля) Model S будет эквивалентна стоимости 57 л бензина - это 50-65 долл. в зависимости от региона. Получается, что заправка электромобиля Model S будет дороже, чем обычного бензинового авто, ведь за те же деньги на бензиновой машине можно проехать в 1,5-2 раза большее расстояние. Однако на самом деле ездить на Model S гораздо выгоднее, поскольку электромобиль можно заряжать дома, а полный заряд батареи емкостью 85 кВт*ч по обычным тарифам электросети обойдется в считанные доллары, и на этом дешевом заряде можно проехать до 420 км - более чем достаточно для большинства поездок. В случае же, если нужно ехать дальше - можно будет воспользоваться новой роботизированной электрозаправкой. Цена на замену аккумулятора вряд ли может быть ниже, ведь само оборудование электрозаправки стоит недешево, да к тому же приходится производить по несколько аккумуляторов на одну выпущенную машину, что само по себе требует инвестиций. Пока точно непонятно, каким образом будет происходить замена батарей, ведь владельцы нового аккумулятора не захотят, чтобы его меняли на старый и "заезженный". Судя по всему, пока это будет выглядеть как прокат - на обратном пути владелец сможет забрать свой заряженный аккумулятор обратно. Это на первый взгляд сложная система, но надо иметь ввиду, что электротранспорт только начал развиваться. В любом случае, в некоторых странах электротранспорт уже намного доступнее выгоднее бензиновых машин. Например тот же Tesla Model S в США можно взять в кредит с выплатой $580 в месяц (стоимость машины с батареей 85 кВт*ч составляет $72 400). Учитывая экономию на бензине и техобслуживании, для многих американских семей это даже более выгодно, чем новее бензиновые машины.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025