Үлкен әсер: графен нанопарақтары |Өнімнің аяқталуы

Наноөлшемді бөлшектердің фракциялары металға арналған қорғаныш бояулардың, жабындардың, праймерлердің және балауыздың тиімділігін айтарлықтай арттырады.
Өнімділікті айтарлықтай жақсарту үшін графен нанопарақтарын пайдалану бояу өнеркәсібінде салыстырмалы түрде жаңа, бірақ тез дамып келе жатқан қолдану саласы болып табылады.
Оларды металдан қорғау құралдарында қолдану өте жаңа болғанымен (тек соңғы бірнеше жылда ғана коммерцияланған) графен нанопарақтары (NNPs) праймерлердің, жабындардың, бояулардың, балауыздардың және тіпті майлау материалдарының қасиеттеріне үлкен әсер ететіні дәлелденді.Қысымды реттеудің әдеттегі коэффициенті бірнеше оннан бірнеше пайызға дейін өзгерсе де, ЖҰӨ-нің дұрыс қосылуы жабынның қызмет ету мерзімі мен ұзақ мерзімділігін едәуір ұзартуға, химиялық төзімділікті, коррозияға төзімділікті, тотығуға төзімділікті және тозуға төзімділікті арттыруға мүмкіндік беретін көп функциялы қоспаға айналады. қарсылық.;тіпті бетті су мен кірді оңай кетіруге көмектеседі.Сонымен қатар, ЖҰӨ жиі синергист ретінде әрекет етеді, басқа қоспалардың тиімділігін жоғалтпай, төмен концентрацияларда тиімдірек жұмыс істеуге көмектеседі.Графен нанопарақтары автомобильдік тығыздағыштардан, спрейлерден және балауыздардан бастап автоөндірушілер, құрылыс мердігерлері және тіпті тұтынушылар пайдаланатын праймерлер мен бояуларға дейінгі металды қорғау өнімдерінде коммерциялық түрде қолданылады.Қосымша қолданбалар (мысалы, теңіздегі ластануға қарсы/коррозияға қарсы праймерлер мен бояулар) сынақтың соңғы сатысында және алдағы бірнеше жылда коммерцияланады деп күтілуде.
Манчестер университетінің (Манчестер, Ұлыбритания) зерттеушілері 2004 жылы бірінші болып бірқабатты графенді бөліп алды, ол үшін олар физика бойынша 2010 жылғы Нобель сыйлығына ие болды.Графен нанопарақтары — әр түрлі бөлшектердің қалыңдығы мен орташа өлшемдері бар әртүрлі жеткізушілерде қол жетімді графеннің көп қабатты түрі — көміртегінің жалпақ/қабыршақ наноөлшемді 2D формалары.Басқа нанобөлшектер сияқты, ЖҰӨ-нің полимерлі пленкалар, пластмасса/композициялық бөлшектер, жабындар және тіпті бетон сияқты макроскопиялық өнімдердің қасиеттерін өзгерту және жақсарту қабілеті олардың кішкентай өлшемдеріне мүлдем сәйкес келмейді.Мысалы, GNP қоспаларының жалпақ, кең, бірақ жұқа геометриясы оларды жабын қалыңдығын арттырмай тиімді бетті жабуды қамтамасыз ету үшін тамаша етеді.Керісінше, олардың жабын өнімділігін жақсартудағы тиімділігі көбінесе жабынның аз талап етілетінін немесе жұқа жабындарды қолдануға болатындығын білдіреді.ЖҰӨ материалы сонымен қатар өте жоғары беттік ауданға ие (2600 м2/г).Дұрыс дисперсті болған кезде олар жабындардың химиялық заттарға немесе газдарға тосқауылдық қасиеттерін айтарлықтай жақсарта алады, нәтижесінде коррозия мен тотығудан қорғау жақсарады.Сонымен қатар, трибологиялық тұрғыдан алғанда, олардың бетінің ығысуы өте төмен, бұл тозуға төзімділік пен сырғанау коэффициентін жақсартуға ықпал етеді, бұл жабынға жақсы сызат төзімділігін беруге көмектеседі және кірді, суды, микроорганизмдерді, балдырларды және т.б. қасиеттеріне қарамастан, ЖҰӨ қоспаларының аздаған мөлшері өнеркәсіп күнделікті қолданатын өнімдердің кең ауқымының қасиеттерін жақсартуда неге соншалықты тиімді болатынын түсіну оңай.
Олар басқа нанобөлшектер сияқты үлкен әлеуетке ие болғанымен, графен нанопарақтарын бояу әзірлеушілері немесе тіпті пластмасса құрастырушылары пайдалана алатын пішінде оқшаулау және тарату оңай емес.Пластмассаларда, пленкаларда және жабындарда пайдалану үшін тиімді дисперсия (және тұрақты өнімдерде дисперсия) үшін нанобөлшектердің үлкенірек агрегаттарын деламинациялау қиынға соқты.
Коммерциялық ЖҰӨ компаниялары әдетте әртүрлі морфологияларды (бір қабатты, көп қабатты, әртүрлі орташа диаметрлерді және кейбір жағдайларда қосымша химиялық функционалдылықпен) және әртүрлі форма факторларын (құрғақ ұнтақ және сұйық [еріткіш негізіндегі, су негізіндегі немесе шайырлы) ұсынады. негізделген] әртүрлі полимерлік жүйелер үшін дисперсиялар).Коммерцияландыруда ең озық өндірушілер басқа негізгі қасиеттерге теріс әсер етпестен бояу сапасын жақсарту үшін ең тиімді сұйылту коэффициенттерінде қасиеттердің ең жақсы комбинациясын табу үшін бояу формулалаушыларымен тығыз жұмыс істегенін айтты.Төменде металдарды қорғайтын жабындар саласындағы өз жұмысын талқылай алатын кейбір компаниялар берілген.
Автокөлік күтімі өнімдері бояу өнеркәсібіндегі графеннің алғашқы және ең маңызды қолданбаларының бірі болды. Фото: Surf Protection Solutions LLC
Графенді металдан қорғайтын өнімдердің алғашқы коммерциялық қолдануларының бірі автомобильді әрлеуде болды.Сұйық, аэрозоль немесе балауыз композицияларында қолданылғанына қарамастан, бұл жоғары өнімді көлік күтімі өнімдерін автомобиль бояуына немесе хромға тікелей қолдануға болады, жылтырлығы мен кескіннің тереңдігін (DOI) жақсартады, автомобильдерді тазалауды жеңілдетеді және тазарту және кеңейту қасиеттерін сақтайды.қорғау әдеттегі өнімдерден әлдеқайда жоғары.Кейбіреулері тікелей тұтынушыларға сатылады, ал басқалары тек сұлулық салондарына сатылады, ЖҰӨ арттырылған өнімдер керамикалық (оксидпен) байытылған өнімдермен (құрамында кремний диоксиді, титан диоксиді немесе екеуінің қоспасы) бәсекелеседі.Құрамында ЖҰӨ бар өнімдер жоғары өнімділікке және жоғары бағаға ие, өйткені олар керамикалық жабындар бере алмайтын бірнеше маңызды артықшылықтарды ұсынады.Графеннің жоғары жылу өткізгіштігі жылуды тиімді түрде таратады - сорғыштар мен дөңгелектерде қолданылатын өнімдер үшін жақсы - және оның жоғары электр өткізгіштігі статикалық зарядтарды таратады, бұл шаңның жабысуын қиындатады.Үлкен жанасу бұрышымен (125 градус) GNP жабындары тезірек және тиімдірек ағып, су дақтарын азайтады.Тамаша абразивті және тосқауыл қасиеттері бояуды сызаттардан, ультракүлгін сәулелерден, химиялық заттардан, тотығудан және деформациядан жақсы қорғайды.Жоғары мөлдірлік ЖҰӨ негізіндегі өнімдерге осы секторда өте танымал жылтыр, шағылыстыратын көріністі сақтауға мүмкіндік береді.
Висконсин штатындағы Grafton қаласындағы Surface Protective Solutions LLC (SPS) осы нарық сегментінде берік орны бар формула жасаушы ұзақ жылдарға созылатын еріткіш негізіндегі графенді жабынды сатады және графенмен жақсартылған су негізіндегі бояуды сатады.Бірнеше айға созылатын жылдам жанасуға арналған сарысу.Қазіргі уақытта екі өнім де тек оқытылған және лицензиясы бар эстетиктерге ғана қолжетімді, дегенмен жақын арада косметика мен басқа да күтім өнімдерін тұтынушыларға тікелей ұсыну жоспарлануда.Мақсатты қосымшаларға жеңіл автомобильдер, жүк көліктері және мотоциклдер кіреді, басқа өнімдер үйлер мен қайықтар үшін коммерциялануға жақын деп айтылады.(SPS сонымен қатар бетті ультракүлгін сәулелерден қорғауды қамтамасыз ететін сурьма/қалай оксиді өнімін ұсынады.)
«Дәстүрлі карнауба балауыздары мен тығыздағыштар боялған беттерді аптадан айға дейін қорғай алады», - деп түсіндіреді SPS президенті Бретт Уэлсиен.«2000-шы жылдардың ортасында нарыққа енгізілген керамикалық жабындар субстратпен күшті байланыс жасайды және көптеген жылдар бойы ультракүлгін және химиялық төзімділікті, өзін-өзі тазартатын беттерді, жоғары ыстыққа төзімділікті және жылтырды жақсы ұстауды қамтамасыз етеді.Дегенмен, олардың әлсіздігі - су дақтары.беткі бояу және беткі дақтар біздің жеке сынақтарымыз жылу берудің нашарлығынан болғанын көрсетті 2015 жылға қарай тез алға графенді қоспа ретінде зерттеу басталған кезде 2018 жылы біз АҚШ-та графен бояу қоспасын ресми түрде іске қосқан алғашқы компания болдық. ЖҰӨ-ге негізделген компания өнімдерін әзірлеу барысында зерттеушілер су дақтары мен беткі дақтардың (құстардың саңырауқұлақтарымен, ағаш шырындарымен, жәндіктермен және қатты химиялық заттармен байланысына байланысты) орта есеппен 50%-ға азайғанын, сонымен қатар тозуға төзімділігінің жақсарғанын анықтады. төменгі үйкеліс коэффициентіне дейін.
Applied Graphene Materials plc (AGM, Redcar, Ұлыбритания) - автокөлік күтімі өнімдерін әзірлейтін бірқатар тұтынушыларға ЖҰӨ дисперсиясын жеткізетін компания.11 жастағы графен өндірушісі өзін жабындарда, композиттерде және функционалдық материалдарда ЖҰӨ дисперсияларын әзірлеу және қолдану саласындағы әлемдік көшбасшы ретінде сипаттайды.Шын мәнінде, AGM бояулар мен жабындар өнеркәсібі қазіргі уақытта оның бизнесінің 80% құрайды деп хабарлайды, мүмкін оның техникалық тобының көптеген мүшелері бояулар мен жабындар өнеркәсібінен келеді, бұл AGM-ге екі компилятордың ауырсыну нүктелерін түсінуге көмектеседі және сайып келгенде, пайдаланушылар..
Halo Autocare Ltd. (Стокпорт, Ұлыбритания) AGM компаниясының Genable GNP дисперсиясын екі EZ автокөлік күтіміне арналған балауыз өнімдерінде пайдаланады.2020 жылы шығарылған, дене панельдеріне арналған графен балауызы T1 карнауба балауызын, балауызды және жеміс жаңғақ майын полимерлермен, ылғалдандырғыштармен және ЖҰӨ-мен біріктіреді және жер үсті суының мінез-құлқын өзгертеді және ұзақ мерзімді қорғауды, тамаша су моншақтары мен пленкаларын, ластануды аз жинауды қамтамасыз етеді, тазалау оңай, құс саңғырығын кетіреді және су дақтарын айтарлықтай азайтады.Graphene Alloy Wheel Wax осы артықшылықтардың барлығына ие, бірақ жоғары температураға, дөңгелектердің тозуының жоғарылауына және сору ұштарына арнайы жасалған.ЖҰӨ жоғары температуралы микрокристалды балауыздың, синтетикалық майлардың, полимерлер мен емделетін шайыр жүйелерінің негізіне қосылады.Halo пайдалану түріне байланысты өнім дөңгелектерді 4-6 ай бойы қорғайтынын айтады.
Өзін Еуропадағы ең ірі тұрмыстық химия компанияларының бірі ретінде сипаттайтын James Briggs Ltd. (Salmon Fields, Ұлыбритания) Hycote графеннің коррозияға қарсы праймерін жасау үшін GNP дисперсияларын пайдаланатын тағы бір AGM тұтынушысы.Мырышсыз тез кептірілетін аэрозольді спрей металдар мен пластмассаларға тамаша адгезияға ие және оны корпус дүкендері мен тұтынушылар металл беттерінің коррозиясын тоқтату немесе болдырмау және сол беттерді бояу мен жабуға дайындау үшін пайдаланады.Праймер ASTM G-85, 5-қосымшасына сәйкес 1750 сағаттан астам коррозиядан қорғауды қамтамасыз етеді, сонымен қатар конус сынағы (ASTM D-522) кезінде жарықтарсыз тамаша тосқауыл қасиеттері мен икемділігін қамтамасыз етеді.бастапқы өмір.AGM өнімнің өзіндік құнына әсерін шектей отырып, қосылған құн қасиеттерін барынша арттыру үшін формуланы әзірлеу барысында тұтынушылармен тығыз жұмыс істегенін айтты.
Нарықтағы ЖҰӨ-ні арттыратын автокөлік күтіміне арналған өнімдердің саны мен түрлері тез өсуде.Шындығында, графеннің болуы өнімділіктің негізгі пайдасы ретінде бағаланады және өнім диаграммасында бөлектелген.|James Briggs Ltd. (сол жақта), Halo Autocare Ltd. (жоғарғы оң жақта) және Surface Protective Solutions LLC Surface Protective Solutions LLC (төменгі оң жақта)
Коррозияға қарсы жабындар ЖҰӨ үшін өсіп келе жатқан қолдану саласы болып табылады, мұнда нанобөлшектер техникалық қызмет көрсету аралықтарын едәуір ұзарта алады, коррозиядан зақымдануды азайтады, кепілдік қорғанысын ұзартады және активтерді басқару шығындарын азайтады.|Hershey Coatings Co., Ltd.
ЖҰӨ қиын (C3-C5) орталарда коррозияға қарсы жабындар мен праймерлерде көбірек қолданылады.AGM бас директоры Адриан Поттс былай деп түсіндірді: «Графен еріткіш немесе су негізіндегі жабындарға дұрыс енгізілгенде, коррозияға қарсы тамаша қасиеттер береді және коррозияны бақылауды жақсартады».активтердің қызмет ету мерзімін ұзарту, активтерге техникалық қызмет көрсетудің жиілігі мен құнын төмендету арқылы әсер етеді және су негізіндегі өнімдер немесе мырыш сияқты улы қоспалары бар өнімдер бұдан былай қажет емес немесе пайдаланылмайды.алдағы бес жылдағы басты назар және мүмкіндіктер аймағы.«Тоттану – бұл үлкен мәселе, тот - бұл өте жағымды тақырып емес, өйткені ол клиент активтерінің нашарлауын білдіреді, бұл күрделі мәселе», - деп қосты ол.
Аэрозольді бүріккіш праймерді сәтті шығарған AGM тұтынушысы - Вашингтонда (Ұлыбритания) орналасқан Halfords Ltd., автокөлік бөлшектері, құралдар, кемпингтік жабдықтар мен велосипедтердің жетекші британдық және ирландиялық сатушысы.Компанияның коррозияға қарсы графен праймерінде мырыш жоқ, бұл оны қоршаған ортаға зиянсыз етеді.Жұмсақ болат, алюминий және Zintec сияқты металл беттерге тамаша адгезиясы бар, беттің кішігірім кемшіліктерін толтырады және 3-4 минут ішінде тегістелетін күңгірт қабатқа 20 минут ішінде кептіреді.Ол сондай-ақ 1750 сағат тұзды шашырату мен конустық сынақтан крекингсіз өтті.Халфордтың пікірі бойынша, праймердің шөгуге тамаша төзімділігі бар, жабынның тереңдігін арттыруға мүмкіндік береді және жабынның қызмет ету мерзімін едәуір ұзарту үшін тамаша тосқауылдық қасиеттерді қамтамасыз етеді.Сонымен қатар, праймер су негізіндегі бояулардың соңғы буынымен тамаша үйлесімділікке ие.
Alltimes Coatings Ltd., Строуд, Ұлыбритания, металл шатырларды коррозиядан қорғау маманы, өндірістік және коммерциялық ғимараттарға арналған Advantage Graphene сұйық шатыр жүйелерінде AGM дисперсияларын пайдаланады.Өнім шатырдың ең аз салмағын арттырады, ауа-райына және ультракүлгінге төзімді, еріткіштер, ұшпа органикалық қосылыстар (VOC) және изоцианаттар жоқ.Дұрыс дайындалған бетке тек бір қабат қолданылады, жүйенің соққыға төзімділігі және жоғары серпімділігі, тамаша созылуы және қатаюдан кейін шөгуінің болмауы.Оны 3-60°C/37-140°F температура диапазонында қолдануға және қайта қолдануға болады.Графеннің қосылуы коррозияға төзімділікті айтарлықтай жақсартады және өнім 10 000 сағаттық бейтарап тұзды бүрку сынағынан (ISO9227:2017) өтіп, Autotech кепілдік мерзімін 20 жылдан 30 жылға дейін ұзартты.Суға, оттегіге және тұзға қарсы жоғары тиімді тосқауыл жасауға қарамастан, микрокеуекті жабын тыныс алады.Архитектуралық тәртіпті жеңілдету үшін Alltimes жүйелі үздіксіз кәсіби даму (CPD) оқу бағдарламасын әзірледі.
Личфилдтен (Ұлыбритания) Blocksil Ltd. өзін автомобиль, теміржол, құрылыс, энергетика, теңіз және аэроғарыш өнеркәсібіндегі тұтынушыларға энергия мен еңбекті үнемдейтін озық шешімдерді ұсынатын марапатқа ие жабындар компаниясы ретінде сипаттайды.Blocksil ашық және коррозиялық ортада құрылымдық болат үшін графенмен күшейтілген үстіңгі қабаты бар MT коррозияға қарсы жабындарының жаңа буынын әзірлеу үшін AGM-пен тығыз жұмыс істеді.Түрлі түстерде қол жетімді, VOC және еріткішсіз, бір қабатты жүйе өте ылғалға төзімді және алдыңғы өнімдерге қарағанда 50% ұзақ мерзімділік үшін бейтарап тұзды спрей сынауынан 11 800 сағат асып түсті.Салыстыру үшін, Блоксил бұл сынақта пластиктендірілмеген поливинилхлорид (UPVC) әдетте 500 сағатқа созылады, ал эпоксидті бояу 250-300 сағатқа созылады дейді.Компания сонымен қатар бояуды сәл дымқыл болатқа қолдануға болатынын және қолданғаннан кейін көп ұзамай судың сіңуіне жол бермейді.Беткі қабатқа төзімді деп сипатталған, ол бос қоқыстарды алып тастағанша және далада пайдалану үшін сыртқы жылусыз қатып қалғанша тот басады.Қаптаманың 0-ден 60°C/32-140°F-қа дейінгі қолдану аясы кең және қатаң өрт сынақтарынан өтті (BS476-3:2004, CEN/TS1187:2012-4-сынақ (соның ішінде EN13501-5:2016-4-сынақ). 4)) граффитиге төзімді және УК және ауа райына тамаша төзімді.Бұл жабын RTÉ (Raidió Teilifís Éireann, Дублин, Ирландия) ұшыру діңгектерінде және Avanti Communications Group plc (Лондон) байланыс спутниктерінде және EN45545-тен өткен сегменттелген және параллель бағаналы (SSP) теміржол жолдарында қолданылғаны хабарланған. -2:2013, R7 - HL3.
Металлды қорғау үшін ЖҰӨ күшейтілген жабындарды қолданатын тағы бір компания - графенмен күшейтілген полиамидті (ПА, нейлон деп те аталады) қапталған жолаушылар вагондарын пайдаланатын жаһандық автомобиль жеткізушісі Martinrea International Inc. (Торонто).(Жақсы термопластикалық қасиеттеріне байланысты, Монреальдық жеткізуші GNP NanoXplore Inc. Мартинреаға толық құрамды GNP/PA жабынымен қамтамасыз етті.) Өнім салмағын 25 пайызға азайтып, тозудан жоғары қорғанысты, жақсартылған жоғары беріктікті және жақсартылған химиялық заттарды қамтамасыз ететіні хабарланады. қорғау.қарсылық қолданыстағы өндірістік жабдыққа немесе процестерге ешқандай өзгертулерді қажет етпейді.Мартинреа жабынның жақсартылған өнімділігі оны автомобиль компоненттерінің кең спектріне, әсіресе электрлік көліктерге қолдануды кеңейте алатынын атап өтті.
Көптеген ұзақ мерзімді сынақтардың аяқталуымен теңізді коррозиядан қорғау және ластанудан қорғау ЖҰӨ-нің маңызды қосымшасына айналуы мүмкін.Графен қоспасы Talga Group Ltd. қазіргі уақытта екі үлкен кемеде нақты мұхит жағдайында сынақтан өтуде.Кемелердің бірі 15 айлық тексеруді енді ғана аяқтады және GNP күшейтілген праймермен қапталған бөліктер тоттану белгілерін көрсеткен арматурасы жоқ бастапқы үлгілерге қарағанда салыстырмалы немесе жақсырақ нәтижелер көрсетті деп айтылды.|Targa Group Co., Ltd.
Көптеген бояу әзірлеушілері мен графен өндірушілері теңіз өнеркәсібі үшін коррозияға қарсы / ластануға қарсы жабындарды әзірлеуде көп жұмыс жасады.Осы салада мақұлдау алу үшін қажет ауқымды және ұзақ мерзімді тестілеуді ескере отырып, біз сұхбат жүргізген компаниялардың көпшілігі олардың өнімдері әлі де тестілеу және бағалау сатысында екенін және ақпаратты жарияламау туралы келісімдер (NDA) олардың жұмысын талқылауға кедергі келтіретінін айтты. өріс.Әрқайсысы бүгінгі күнге дейін жүргізілген сынақтар ЖҰӨ-ні теңіз жабындарына енгізудің айтарлықтай пайдасын көрсеткенін мәлімдеді.
Өз жұмысы туралы егжей-тегжейлі айта алмаған компаниялардың бірі - Сингапурдағы 2D Materials Pte.Ltd., ол 2017 жылы зертханалық шкала бойынша ЖҰӨ және өткен жылы коммерциялық ауқымда өндіре бастады.Оның графен өнімдері бояу өнеркәсібі үшін арнайы әзірленген және компания бұл секторға арналған бояулар мен жабындарды әзірлеу үшін 2019 жылдан бастап екі ірі теңіз коррозияға қарсы жабын жеткізушілерімен жұмыс істеп жатқанын айтты.2D Materials сонымен қатар тасымалдау және сақтау кезінде болатты қорғау үшін қолданылатын майларға графенді қосу үшін ірі болат компаниясымен жұмыс істеп жатқанын айтты.2D материалдарын қолдану бойынша сарапшы Чван Чи Фудың айтуынша, «графен функционалды жабындарға ең үлкен әсер етеді».«Мысалы, теңіз өнеркәсібіндегі коррозияға қарсы жабындар үшін мырыш негізгі ингредиенттердің бірі болып табылады.Графенді бұл жабындардағы мырышты азайту немесе ауыстыру үшін пайдалануға болады.2% -дан аз графенді қосу бұл жабындардың қызмет ету мерзімін едәуір арттыруы мүмкін, яғни бұл оны өте тартымды құндылық ұсынысы етеді, одан бас тарту қиын».
Talga Group Ltd. (Перт, Австралия), 2010 жылы негізі қаланған аккумуляторлық анод және графен компаниясы, праймерлерге арналған Talcoat графен қоспасы нақты әлемдік мұхит сынақтарында оң нәтиже көрсеткенін осы жылдың басында жариялады.Қоспа коррозияға төзімділікті арттыру, су экожүйелеріндегі бояу жоғалуын азайту және құрғақ док аралығын арттыру арқылы өнімділікті жақсарту үшін теңіз жабындарында қолдану үшін арнайы жасалған.Атап айтқанда, бұл құрғақ дисперсиялық қоспаны in situ жабындарына қосуға болады, бұл жақсы араласуды қамтамасыз ету үшін әдетте сұйық дисперсия ретінде жеткізілетін ЖҰӨ өнімдерінің маңызды коммерциялық дамуын білдіреді.
2019 жылы қоспа жетекші жабын жеткізушісінің екі пакетті эпоксидті праймерімен алдын ала араластырылды және қатал теңіз ортасындағы жабынның өнімділігін бағалау үшін теңіз сынағының бөлігі ретінде 700 м²/7535 фут² үлкен контейнерлік кеменің корпусына қолданылды.(Нақты негізді қамтамасыз ету үшін әр өнімді ажырату үшін дәстүрлі таңбаланған праймер басқа жерде пайдаланылды. Содан кейін екі праймер де үстіңгі жабынмен жабылған.) Сол кезде бұл қолданба әлемдегі ең үлкен графен қолданбасы болып саналды.Кеме 15 айлық тексеруден өтті және GNP нығайтылған праймермен қапталған бөліктер тоттану белгілерін көрсетіп тұрған арматурасыз бастапқы деңгейге қарағанда салыстырмалы немесе жақсырақ орындалды.Екінші сынақ бояу жаққышқа ұнтақ түріндегі GNP қоспасын басқа жетекші бояу жеткізушісінің басқа екі қаптамалы эпоксидті бояуымен араластырып, оны үлкен контейнердің маңызды бөлігіне шашуын қамтыды.Екі сот процесі әлі жалғасуда.Талға пандемияға байланысты саяхатқа шектеулер халықаралық саяхаттарға әсер етіп, екінші кемеде хабардың қалай жұмыс істейтіні туралы жаңалықтарды кешіктіргенін атап өтті.Осы нәтижелерден жігерленіп, Талғаның ластануға қарсы теңіз жабындарын, металл және пластмассаға арналған микробқа қарсы жабындарды, көлемді металл бөлшектеріне коррозияға қарсы жабындарды және пластикалық қаптамаларға арналған тосқауыл жабындарын жасаумен айналысады делінеді.
Наурызда Advanced Materials Research Laboratory Toray Industries, Inc. (Токио) жариялаған ЖҰӨ-ні дамыту жобасы жабын формуласын жасаушылардың қызығушылығын тудырды, соның ішінде өте жақсы өтімділікті көрсететін ультра жұқа дисперсиялық графен ерітіндісін жасау.Жоғары электр және жылу өткізгіштікпен біріктірілген жоғары өткізгіштік.Дамудың кілті бірегей (аталмаған) полимерді пайдалану болып табылады, ол графен нанопарақтарының агрегациясын тежеу ​​арқылы тұтқырлықты бақылайды, осылайша жоғары концентрацияланған ЖҰӨ дисперсияларын жасаудың көптен бері келе жатқан мәселесін шешеді.
Кәдімгі ЖҰӨ дисперсияларымен салыстырғанда, графен нанобөлшектерінің агрегациясын болдырмау арқылы тұтқырлықты бақылайтын бірегей полимерді қамтитын Торайдың жаңа жоғары өтімділік өнімі жоғары жылу және электр өткізгіштігі бар жоғары концентратталған, ультра жұқа ЖҰӨ дисперсияларын шығарады және өңдеуді жеңілдету үшін жоғары өтімділікті және жоғары өтімділікті береді. араластыру.|Torey Industries Co., Ltd.
Торай зерттеушісі Эйичиро Тамаки: «Жіңішке графен оңайырақ біріктіріледі, бұл өтімділікті төмендетеді және дисперсиялық аралас өнімдерді қолдануды қиындатады», - деп түсіндіреді.«Жабысқақ проблеманы болдырмау үшін нанопластиналар әдетте төмен концентрациялы ерітіндіде сұйылтылады.Дегенмен, бұл графеннің барлық артықшылықтарын пайдалану үшін жеткілікті концентрацияға қол жеткізуді қиындатады ».өте жұқа ЖҰӨ дисперсиясы және өңдеу және араластыру жеңілдігі үшін жоғары өтімділік.Бастапқы қолданбаларға аккумуляторлар, басып шығаруға арналған электронды схемалар және су мен оттегінің енуіне жол бермеу үшін коррозияға қарсы жабындар кіреді деп айтылады.Компания графенді 10 жыл бойы зерттеп, өндірумен айналысады және графенді қолжетімді ету үшін дисперсия технологиясын әзірлегенін мәлімдейді.Зерттеушілер бірегей полимер нанопарақтардың өзіне де, дисперсиялық ортаға да әсер етеді деп санайды, Тамаки оның әсіресе полярлы еріткіштермен жақсы жұмыс істейтінін айтты.
ЖҰӨ ұсынатын барлық әлеуетті артықшылықтарды ескере отырып, бизнес пен академияға ЖҰӨ-ге қатысты 2300-ден астам патент берілгені таңқаларлық емес.Сарапшылар бұл технологияның айтарлықтай өсуін болжап, оның 45-тен астам салаға, соның ішінде бояулар мен жабындарға әсер ететінін айтады.Өсуге кедергі келтіретін бірнеше маңызды факторлар жойылады.Біріншіден, қоршаған орта, денсаулық және қауіпсіздік (EHS) мәселелері жаңа нанобөлшектерге қатысты мәселе болуы мүмкін, өйткені реттеуші мақұлдау (мысалы, Еуропалық Одақтың REACH (химиялық заттарды тіркеу, бағалау, рұқсат беру және шектеу) жүйесі) жеңілдетілген.Сонымен қатар, бірқатар жеткізушілер бүрку кезінде не болатынын жақсы түсіну үшін ЖҰӨ күшейтетін материалдарды кеңінен сынады.Графен жасаушылар ЖҰӨ табиғи минералды графиттен жасалғандықтан, олардың процесі табиғатта көптеген басқа қоспаларға қарағанда экологиялық таза екенін тез атап өтеді.Екінші мәселе - қол жетімді бағамен жеткілікті алу, бірақ бұл да өндірушілердің өндірістік жүйелерін кеңейтуімен шешілуде.
NanoXplore технологиялық жобасы Lead Carbon Technologies компаниясының Тарек Джаллоул: «Өнеркәсіпке графенді енгізудегі негізгі кедергі өнімнің тарихи жоғары құнымен біріктірілген графен өндірушілерінің өндірістік қуаты болды», - деп түсіндіреді.«Бұл екі кедергі еңсерілуде және графенмен жақсартылған өнімдер коммерциялық кезеңге өтуде, өйткені қуат пен баға алшақтығы қысқарады.Мысалы, менің жеке компаниям 2011 жылы құрылған және қазір IDTechEx Research (Бостон) мәліметтері бойынша жылына 4000 т/т өндіре алады, біз әлемдегі ең ірі графен өндірушіміз.Біздің жаңа өндіріс орны толығымен автоматтандырылған және кеңейту қажет болған жағдайда оңай қайталанатын модульдік құрылымға ие.Графенді өнеркәсіптік қолданудағы тағы бір негізгі кедергі - бұл реттеуші мақұлдаудың жоқтығы, бірақ бұл қазір болып жатыр ».
«Графен ұсынатын қасиеттер бояулар мен жабындар өнеркәсібіне үлкен әсер етуі мүмкін», - деп қосады Вельзин.«Графеннің басқа қоспаларға қарағанда бір граммының құны жоғары болғанымен, ол соншалықты аз мөлшерде пайдаланылады және ұзақ мерзімді құны қолжетімді болатындай оң пайда береді.графенді ?жабындарды дамыту??
«Бұл материал жұмыс істейді және біз оның шынымен жақсы екенін көрсете аламыз», - деп қосты Поттс.«Графенді рецептке қосу, тіпті өте аз мөлшерде болса да, трансформациялық қасиеттерді қамтамасыз ете алады».
Peggy Malnati is a regular contributor to PF’s sister publications CompositesWorld and MoldMaking Technology magazines and maintains contact with clients through her regional office in Detroit. pmalnati@garpub.com
Маскамен қаптау металл өңдеу операцияларының көпшілігінде қолданылады, онда бөлік бетінің белгілі бір бөліктерін ғана өңдеу қажет.Оның орнына масканы өңдеу қажет емес немесе одан аулақ болу керек беттерде қолдануға болады.Бұл мақала металды әрлеудің көптеген аспектілерін, соның ішінде қолданбаларды, әдістерді және қолданылатын бүркемелеудің әртүрлі түрлерін қамтиды.
Жақсартылған адгезия, коррозияға және көпіршіктерге төзімділіктің жоғарылауы және жабынның бөлшектермен әрекеттесуінің төмендеуі алдын ала өңдеуді қажет етеді.


Жіберу уақыты: 28 қараша 2022 ж