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模压石墨材料

  日前,韩邦科学手艺院的切磋职员创造出金属和石墨烯的成层布局,取得由石墨烯与铜、镍造成的复合质料。该质料正在硬度方面高出纯金属质料几百倍,其强度是纯铜质料的500倍,是纯镍质料的180倍。干系切磋结果已揭晓正在Nature Communications正在线期刊上。

  此前,美邦戎行军备研发和工程中央也曾开采出一种石墨烯金属纳米质料,但正在普及质料强度方面却是障碍的。为了使石墨烯金属纳米质料的强度最大化,韩邦科学手艺院的切磋团队运用化学气相重积(CVD)正在金属重积衬底上成长出单层石墨烯,然后再重积上金属单层,通过反复这些设施,最终取得石墨烯金属众层布局的复合质料。

  通过透射电镜、分子动力学模仿等微观压缩试验显示,晶面间距为70nm的铜石墨烯众层质料,拉伸强度是纯铜的500倍(1.5 GPa);镍石墨烯众层质料的晶面间距为100 nm,拉伸强度是纯镍的180倍(4.0 GPa)。晶面间距与质料强度之间存正在明显干系:间距越小,使得位错运动越难,从而擢升了质料强度。该复合质料阐扬出高出古代金属金属众主意质料的强度。借使该工艺利用于工业界,将使得汽车及飞机的质地更轻、燃油效能更高。其它,还可用作核反映堆等的涂层