CAS NO:1034343-98-0 Γραφένιο

Η βασική αρχή της χρήσης γραφενίου για την επίτευξη φυσικού φραγμού σε αντιδιαβρωτικές επιστρώσεις βασίζεται στη δομή του φύλλου μονής-δυσδιάστασης-του γραφενίου. Αφού σχηματιστεί η επίστρωση, σχηματίζει ένα διασυνδεδεμένο και πυκνό συνεχές «φράγμα λαβύρινθου φύλλου» στο χώρο. Αποκλείει τη διείσδυση διαβρωτικών μέσων όπως ιόντα νερού, οξυγόνου και χλωρίου στο μεταλλικό υπόστρωμα από τρεις διαστάσεις: χωρικό φράγμα, επέκταση διαδρομής και στεγανοποίηση ελαττωμάτων. Ταυτόχρονα, η δική του χημική σταθερότητα μπορεί να αποτρέψει τη συμμετοχή του υλικού στην αντίδραση διάβρωσης, βελτιώνοντας τελικά σημαντικά την αντιδιαβρωτική απόδοση της επίστρωσης.

Ο πυρήνας της τροποποίησης γραφενίου με παράγοντες σύζευξης σιλανίου μπορεί να συνοψιστεί ως εξής: Χρησιμοποιώντας τις διπλές λειτουργικές ομάδες παραγόντων σύζευξης σιλανίου ως γέφυρα, σχηματίζονται σταθεροί ομοιοπολικοί δεσμοί Si-O-C στις θέσεις ελαττωμάτων του γραφενίου, επιτυγχάνοντας τη στοχευμένη ομοιοπολική μεταμόσχευση. Τελικά, μέσω των εξωτερικών οργανικών λειτουργικών άκρων, βελτιώνεται ταυτόχρονα η διασπορά του γραφενίου και ενισχύεται η δύναμη σύνδεσης μεταξύ της μήτρας και της διεπαφής. Επιπλέον, δεδομένου ότι μόνο οι θέσεις ελαττωμάτων τροποποιούνται, η δομή sp² και οι εγγενείς ιδιότητες του γραφενίου διατηρούνται στο μέγιστο βαθμό, καθιστώντας το μια αποτελεσματική μέθοδο που εξισορροπεί το αποτέλεσμα τροποποίησης και τη διατήρηση της απόδοσης.

Γεμίζοντας τα κενά και γεφυρώνοντας φωνόνια με υλικά θερμικής διεπαφής (TIM) και ενισχύοντας την περιοχή επαφής μέσω βελτιστοποίησης διαδικασίας ως βοηθητικό μέτρο και με βάση τη δομική σχεδίαση του σύνθετου υλικού για να ταιριάζει με τη μετάδοση φωνονίων / CTE, τα τρία στοιχεία συνεργάζονται για να μειώσουν σημαντικά τη θερμική αντίσταση της διεπαφής.

Με βάση τη δομή των δισδιάστατων-υπερ{1}}δισδιάστατων στρωμάτων, των εξαιρετικά-υψηλών μηχανικών ιδιοτήτων και της υψηλής ειδικής επιφάνειας, μια μικρή ποσότητα προσθήκης μπορεί να σχηματίσει ένα συνεχές δίκτυο στρώματος στη μήτρα από καουτσούκ. για αντισχίσιμο, η αποτελεσματική ενίσχυση επιτυγχάνεται μέσω εκτροπής ρωγμής, καρφίτσωσης, γεφύρωσης + ισχυρής μεταφοράς τάσης διεπαφής. για την αντιγήρανση, η προστασία πολλαπλών-επιπτώσεων πραγματοποιείται μέσω του φυσικού φραγμού δισδιάστατων-πυκνών στρωμάτων (οξυγόνο / υπεριώδη / όζον) + σύλληψη ελεύθερων ριζών σε ελαττωματικές τοποθεσίες.

Η εξαιρετικά υψηλή θερμική αγωγιμότητα του τέλειου γραφενίου μιας στρώσης-πηγάζει από τη μεγάλη-μετάδοση, χαμηλής{2}}αντίστασης των φωνονίων κατά μήκος της επίπεδης κατεύθυνσης (μικρόμετρο-κλίμακας μέση ελεύθερη διαδρομή). Τα ελαττώματα λειτουργούν ως κέντρα σκέδασης για τα φωνόνια, συντομεύοντας άμεσα τη μέση ελεύθερη διαδρομή των φωνονίων μέσω της γεωμετρικής/χημικής σκέδασης. Η αύξηση του αριθμού των στρωμάτων εισάγει τη διασπορά φωνονίων μεταξύ των επιπέδων και τη σύζευξη τρόπου λειτουργίας, η οποία διαταράσσει την αποτελεσματική μετάδοση των φωνονίων εντός του επιπέδου, μειώνοντας ουσιαστικά την απόδοση της μετάδοσης φωνονίων. Επιπλέον, το συνδυασμένο αποτέλεσμα διπλασιάζει το φαινόμενο σκέδασης.