作为引爆 21 世纪的“黑金材料”,石墨烯受到全球各行业的广泛关注。由于其独特的二维纳米结构,且具有高强度、高热稳定性、高化学稳定性以及优良的导热性等特性,在防腐涂料、移动设备、航空航天、新能源电池等诸多领域具有广阔的应用前景。据《新华(常州)全球石墨烯指数报告》显示,2015 年,中国已超越美国、韩国,在全球石墨烯产业综合发展实力榜上居首,中国石墨烯应用市场将在 2018 年形成产业爆发...
石墨烯不仅是最坚硬的材料,同时还是防腐涂料领域已知的最薄的一种,一根头发丝的直径约是 10 万层石墨烯叠加起来的厚度 , 它独特的二维结构使得它既可以在涂层中构建导电导热通道,又可以互相拼接形成严密的迷宫式物理屏障,隔绝腐蚀因子,将它涂在金属表面,可以保护金属不受腐蚀。石墨烯防腐涂料具有导电、导热、防腐、电磁屏蔽等多种功能,石墨烯微片可以增强涂层的附着力,使其涂层具有优良的耐磨和耐刮擦性能...
石墨烯是一种由碳原子以 SP 2 杂化互相形成平面共价键而组成的蜂窝状单层碳结构,也是众多纳米碳结构例如富勒烯、碳纳米管的基本结构单元。自2004 年被 Geim 等成功制备以来,石墨烯以极高的机械强度、载流子迁移率和电导率、热导率、透光率、化学稳定性等特性,成为近年来的明星材料。受到学术和产业界的广泛关注。 然而,与这些无与伦比的性能相对,在生产和生活中实际应用的石墨烯材料所需要的...
腐蚀是金属材料失效的主要原因,也逐渐成为各国高度重视的经济问题。据估计,世界范围内每年因腐蚀报废的钢铁设备约占年产量的 30%,即使其中2/3 能够回收利用,也会损失 10% 的钢铁。我国是一个海洋大国,而在各种腐蚀环境中,海洋大气腐蚀是最恶劣的环境之一。船舶及其他海洋结构物的主要部件都是由钢铁等金属材料构成,常年暴露在海水和大气中,会直接遭受到严重的腐蚀损坏。因此,亟待开发出新型、高效的金属...
Cu 是最早被发现和利用的金属材料之一,历史上的“青铜时代”正是由于当时人们大量使用青铜来制造生产生活器具而得名的。Cu 具有美丽鲜艳的金属光泽,优良的导电性、导热性、延展性以及耐腐蚀性,并显示出良好的合金化能力,能与其他多种元素形成不同种类的铜合金系列,满足了现代工程领域对材料强度、韧性、抗软化、切削加工、防腐耐磨等特殊性能的需求。Cu 还具有独特的广谱杀菌性,这是其他任何金属所不具备的。基于...
微生物燃料电池(Microbial FuelCell,简称 MFC)可以在处理废水的同时直接产生电能,是一种全新的兼具能源回收的生物废水处理工艺,近年来成为环境科学与工程和电化学领域新的研究热点。 电极是决定 MFC 产电性能与造价的关键因素,长期以来,研究者通过物理或化学方法对廉价的电极材料进行修饰或改性以提高电极性能,如阳极表面修饰电子介体、重金属、导电聚合物或纳米材料,阴极表面修饰...
石墨烯具有独特的性能和潜在的应用前景,目前已成为全世界的关注焦点与研究热点。石墨烯在纳米复合材料、储能材料、电子元器件及催化剂载体等领域已得到应用,且显现出良好的应用前景。石墨烯电子迁移率高、热稳定性好、导电性优异、硬度高等优点使其在涂料中获得应用,并取得了较好的应用效果。本研究根据国内外研究成果,对石墨烯的在涂料中的应用进行了概述,以期拓宽石墨烯的工业应用。 在涂料领域中的应用 ...
国家大剧院的钛屋顶伴随嘹亮的歌声用钛的穿透力“轻舞飞扬”。 有才尽利用,无技不求精。进入21世纪以来,钛不再是物以稀为贵,而是物以优为贵,钛的应用领域越来越宽广,钛的优异性能越来越惠及人类。 航空领域飞机用钛早已有几十年的历史了,我国第一位太空人杨利伟就是佩戴着钛合金手表遨游太空 21 小时零23分钟。“神六”上两位宇航员戴的则是重量仅为94克采用钛材制作的手表,大大提高了表面硬度和耐腐蚀...
钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。在近代工业中,钛合金以其优良的高强度、耐蚀性及耐热性等特点已成为高性能结构件的首选材料。此外,钛具备生物相容性、超导、储氢、形状记忆等独特功能,而被广泛应用在医疗器械、化工、航天航空、舰船等领域。 目前,已有上百种钛合金问世,其中最著名的合金有 20 ~ 30 种。钛合金可以分为 α 合金、(α+β)合金、β合金及金属间化物钛合金。近年来,新...
无论是美国还是俄罗斯,其钛材主要应用于飞机制造业和造船业。近年来,我国这两个领域发展很快,不断有新型飞机量产,在研的项目也很多,估计这两个领域的用钛量将会大幅增加,而且也有报道说明我们的 F10 上也使用了较多的钛合金,前段时间还有网友在铁血网站上贴出了我国新型的钛合金发动机罩和强 5 战机的机翼钛合金连接件的图片。可见我国在钛合金使用上面早已成熟,假以时日,我们的钛合金的应用也能让航空航天工业...