Was ist eine Nanotechnologie-infundierte Beschichtung?
Eine Frage, die uns oft zu unserer Graphen-Nanotechnologie gestellt wird, lautet: Was genau ist das? Dieser Blog soll helfen, diese Frage zu beantworten. Zunächst sollten wir die Kernkomponenten aufschlüsseln, die in einer durch Nanotechnologie verstärkten Keramikbeschichtung verwendet werden. Das erste ist die Basis jeder keramischen Beschichtung, SiO2.
Dies ist der Kern der meisten keramischen Beschichtungen. Auf molekularer Ebene ist es unglaublich robust und widerstandsfähig gegen Beschädigungen. Wenn es mit einem Harz kombiniert und ausgehärtet wird, entsteht eine robuste und kratzfeste Oberfläche. Die Harze variieren von Hersteller zu Hersteller und von Produkt zu Produkt. Zu diesem Harz werden Zusatzstoffe gewählt, die andere Vorteile wie Hydrophobizität und Glätte bestimmen. Die Auswahl der Zusatzstoffe basiert darauf, was erfolgreich kombiniert werden kann, ohne die Qualität des Produkts zu beeinträchtigen.
Der nächste Schritt ist die Einführung von Graphen. Also, was genau IST Graphen? Es ist eine Art von Kohlenstoff „Allotrop“. Ein Allotrop ist eine Struktur, die durch die Bindungen zwischen Molekülen gebildet wird. Bei Graphenschichten sind diese Strukturen einzelne Moleküle dicke Kohlenstoffschichten, die zu hexagonalen Gittern geformt sind.
Nun, das ist etwas, das oft von Missverständnissen und Fehlinformationen umgeben ist. Lassen Sie uns also ein paar davon aus dem Weg räumen. Erstens ist es nicht das gleiche Material wie in Ihrem Bleistift, obwohl es sich um dasselbe Molekül handelt. In einem Bleistift haben Sie Graphit. Dieses Material besteht aus Schichten von oft Hunderten von Graphenschichten, die übereinander gestapelt sind. Es hat andere Eigenschaften und sollte nicht in einer keramischen Beschichtung verwendet werden.
Zweitens wird Ihr Auto dadurch nicht so hart wie ein Diamant. Wer das behauptet, lügt. Wo Graphen fantastisch ist, um eine Struktur auf molekularer Ebene zu verstärken, ist es nicht so hart wie ein Diamant, der auch als die härteste Substanz bekannt ist, die der Menschheit bekannt ist.
Hier kommt der Infusionsprozess ins Spiel. Es wird fälschlicherweise angenommen, dass man einfach Graphitpulver mit SiO kombinieren würde, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen2 und die Ergebnisse anwenden. Wenn es nur so einfach wäre. Dies verursacht einige Probleme. Da Graphit oft Hunderte von Graphenschichten dick ist, ist es zu groß, um auf molekularer Ebene gebunden zu werden. Bei minderwertigen Produkten finden Sie am Boden eine erstarrte Graphitschicht. Auch wenn es wieder in das SiO₂ eingemischt wird2, beginnt es wieder zu sinken.
Darüber hinaus hinterlässt es beim Auftragen überall kleine schwarze Klümpchen. Macht die Beschichtung auf allem außer einem bereits schwarzen Auto so gut wie nutzlos. Das Ergebnis ist ein geringerer Schutz mit einem unansehnlichen Aussehen, das Ihr Auto entwertet und höchstwahrscheinlich beschädigt. Vor allem, wenn die Graphitklumpen beim Auftragen am Lack kratzen.
Eine richtige Infusion ist ein chemischer Prozess, der die Moleküle auf molekularer Ebene miteinander verbindet. Was während dieses Prozesses passiert, sind die Graphenbindungen mit dem SiO2 und verstärkt es auf molekularer Ebene. Das Ergebnis ist, dass beim Aushärten der Beschichtung die Verbindungen, die sich normalerweise bilden würden, verstärkt werden. Stellen Sie es sich wie Bewehrungsstahl in Zement vor. Ohne sie ist der Zement bereits stark. Aber damit kann es mit größeren Kräften umgehen.
Abgesehen von all dem, was ist mit den Geschichten von Menschen, die mit Graphen versetzte Keramikbeschichtungen bekommen haben, die ihre Autos kaum schützen? Soweit wir das beurteilen können, haben die Hersteller das Graphen erfolgreich an das SiO gebunden2, Ihre Formel war von vornherein nicht zweckmäßig. Dies liegt vor allem an der Wahl der Zusatzstoffe. Wie bereits erwähnt, können sie manchmal widersprüchlich sein, und der Trick bei einer guten Beschichtung besteht darin, sicherzustellen, dass alle Inhaltsstoffe richtig aneinander haften, ohne ihre Eigenschaften zu beeinträchtigen. Leider versuchen einige Hersteller, ohne angemessene Tests zu viel in einer einzigen Formel zu mischen, und das Ergebnis sind minderwertige Produkte.
Hoffentlich hat dies dazu beigetragen, zu klären, was Hersteller meinen, wenn sie von „Graphen-Nanotechnologie“ sprechen, wenn sie sich auf ihre Keramikbeschichtungen beziehen. Wo die Technologie neu ist, setzt sie einen neuen Standard für keramische Beschichtungen und wird die Autos in den kommenden Jahren glänzen lassen.
Bild mit freundlicher Genehmigung von KERN-Materialien
