CAS نمبر: 1034343-98-0 گرافین

سنکنرن کوٹنگز میں جسمانی رکاوٹ کو حاصل کرنے کے لیے گرافین کے استعمال کا بنیادی اصول اس کی واحد-پرت دو-پرت کی ساخت پر مبنی ہے۔ کوٹنگ بننے کے بعد، یہ خلا میں ایک باہم مربوط اور گھنے مسلسل "شیٹ بھولبلییا رکاوٹ" بناتا ہے۔ یہ تین جہتوں سے دھاتی سبسٹریٹ میں پانی، آکسیجن، اور کلورائیڈ آئنوں جیسے سنکنرن میڈیا کی رسائی کو روکتا ہے: مقامی رکاوٹ، راستے کی توسیع، اور عیب سیلنگ۔ ایک ہی وقت میں، اس کا اپنا کیمیائی استحکام مواد کو سنکنرن کے رد عمل میں حصہ لینے سے روک سکتا ہے، بالآخر کوٹنگ کی سنکنرن مخالف کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے۔

سائلین کپلنگ ایجنٹس کے ساتھ گرافین میں ترمیم کرنے کا بنیادی خلاصہ اس طرح کیا جا سکتا ہے: سائلین کپلنگ ایجنٹس کے دوہری فنکشنل گروپس کو ایک پل کے طور پر استعمال کرتے ہوئے، گرافین کی خرابی والی جگہوں پر مستحکم Si-O-C covalent بانڈز بنتے ہیں، جس سے ٹارگٹڈ coupling a silane coupling; بالآخر، بیرونی نامیاتی فنکشنل سروں کے ذریعے، گرافین کے پھیلاؤ کو بیک وقت بہتر کیا جاتا ہے اور میٹرکس اور انٹرفیس کے درمیان بانڈنگ فورس کو بڑھایا جاتا ہے۔ مزید برآں، چونکہ صرف عیب والی جگہوں میں ترمیم کی جاتی ہے، اس لیے گرافین کی sp² ساخت اور موروثی خصوصیات کو زیادہ سے زیادہ برقرار رکھا جاتا ہے، جس سے یہ ایک موثر طریقہ بنتا ہے جو ترمیم کے اثر اور کارکردگی کو برقرار رکھنے میں توازن رکھتا ہے۔

خلاء کو پُر کرکے اور فونونز کو تھرمل انٹرفیس میٹریل (TIM) سے پُر کرکے، اور معاون اقدام کے طور پر عمل کی اصلاح کے ذریعے رابطے کے علاقے کو بڑھا کر، اور فونون ٹرانسمیشن/CTE سے مماثل مرکب مواد کے ساختی ڈیزائن کی بنیاد پر، تینوں عناصر انٹرفیس تھرمل مزاحمت کو نمایاں طور پر کم کرنے کے لیے مل کر کام کرتے ہیں۔

دو-الٹرا-بڑی تہوں کی ساخت، انتہائی-ہائی مکینیکل خصوصیات، اور اعلی مخصوص سطح کے رقبے کی بنیاد پر، کم اضافہ کی مقدار ربڑ میٹرکس میں ایک مسلسل پرت کا نیٹ ورک بنا سکتی ہے۔ اینٹی ٹیرنگ کے لیے، کریک ڈیفلیکشن، پننگ، برجنگ + مضبوط انٹرفیس تناؤ کی منتقلی کے ذریعے موثر کمک حاصل کی جاتی ہے۔ اینٹی-عمر رسیدگی کے لیے، کثیر-اثر تحفظ دو جہتی گھنی تہوں (آکسیجن / الٹرا وایلیٹ / اوزون) + عیب والی جگہوں پر فری ریڈیکل کیپچر کی جسمانی رکاوٹ کے ذریعے محسوس کیا جاتا ہے۔

کامل سنگل-پرت گرافین کی انتہائی اعلی تھرمل چالکتا لمبی-رینج سے ہوتی ہے، ہوائی جہاز کی سمت کے ساتھ فونون کی کم-مزاحمتی ترسیل (مائکرو میٹر-پیمانہ اوسط فری پاتھ)؛ نقائص فونوں کے بکھرنے والے مراکز کے طور پر کام کرتے ہیں، جیومیٹرک/کیمیائی بکھرنے کے ذریعے فونون کے اوسط مفت راستے کو براہ راست مختصر کرتے ہیں۔ تہوں کی تعداد میں اضافہ انٹرلیئر فونون سکیٹرنگ اور موڈ کپلنگ کو متعارف کرواتا ہے، جو ہوائی جہاز کے اندر فونون کی موثر ترسیل میں خلل ڈالتا ہے، فونون ٹرانسمیشن کی کارکردگی کو بنیادی طور پر کم کرتا ہے۔ مزید یہ کہ مشترکہ اثر بکھرنے والے اثر کو دوگنا کردیتا ہے۔