Internacional. Dorar es el proceso de recubrir intrincados artefactos con metales preciosos. Los antiguos egipcios y chinos cubrieron sus esculturas con finas láminas de metal usando dorados, y estas esculturas doradas han resistido la corrosión, el desgaste y la degradación ambiental durante miles de años. Los ataúdes medios y externos de Tutankamón, por ejemplo, son pan de oro dorado, al igual que muchos otros tesoros antiguos.
En un nuevo estudio, Sameh Tawfick de Illinois, del Departamento de Ingeniería Mecánica e Ingeniería (MechSE) y el Instituto Beckman, inspirado por este antiguo proceso, ha agregado una sola capa de átomos de carbono, conocida como grafeno, en la parte superior de las hojas de metal - duplicando la calidad de protección del dorado contra el desgaste.
Los investigadores recubrieron hojas delgadas de metal de paladio con una sola capa de grafeno
Las hojas metálicas, o láminas, ofrecen muchas ventajas como material de revestimiento escalable, incluida su disponibilidad comercial en rollos grandes y su precio comparativamente bajo. Al unir una sola capa de grafeno a las hojas, Tawfick y su equipo demostraron beneficios inesperados, incluida una resistencia mecánica mejorada. Su trabajo presenta oportunidades interesantes para aplicaciones de revestimiento protector en estructuras grandes como edificios o cascos de embarcaciones, superficies metálicas de productos electrónicos de consumo y pequeños artefactos preciosos o joyas.
Agregando una capa más de átomos de grafeno al paladio lo hizo dos veces más resistente a las indentaciones que las hojas descubiertas solas", dijo Tawfick. "También es muy atractivo desde una perspectiva de costos. La cantidad de grafeno necesaria para cubrir las estructuras doradas del Carbide & Carbon Building en Chicago, por ejemplo, sería del tamaño de la cabeza de un alfiler".
Además, el equipo desarrolló una nueva tecnología para cultivar grafeno de alta calidad directamente sobre la superficie de hojas de paladio de 150 nanómetros de espesor en solo 30 segundos. Usando un proceso llamado deposición de vapor químico, en el que la hoja de metal se procesa en un horno de 1.100 ° C, la hoja de paladio descubierta actúa como un catalizador, lo que permite que los gases reaccionen rápidamente.
Kaihao Zhang, candidato a doctorado en MechSE y autor principal del estudio, dijo: "La deposición de vapor químico de grafeno requiere una temperatura muy alta, lo que podría derretir las hojas o hacerlas crecer por un proceso llamado deshumedecimiento en estado sólido. El proceso que desarrollamos deposita el grafeno lo suficientemente rápido como para evitar la degradación a altas temperaturas, es escalable y produce grafeno de muy alta calidad".
Fuente: www.sciencedaily.com
