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新南威爾斯大學(UNSW)科學家研發出無鉛黃銅合金,將改善全球鉛水狀況!

談到鉛中毒相信不少人都聞之變色,較早發展的城市多是使用鉛水管, 儘管在近年已陸續更換,但其實鉛水並沒有從人們的生活完全消失。

儘管現在大家的對鉛的觀念已經普及,不會用純鉛製作的水管和水龍頭, 但水管或水龍頭的原料若是用合金製造的,合金裡還是有可能會加入鉛原素,以維持金屬的穩定及特性,其中最常見的就是含鉛的黃銅合金。

含有鉛的合金製品使用時間一旦用長,內部的保護膜有可能脫落,造成鉛元素釋出,在無形中對人體造成傷害。

儘管如此,市場上使用含鉛合金製造產品已經行之有年,要更改製造原料涉及原料來源、成本、產品穩定性等多項考量。

而現在新南威爾斯大學(UNSW)研發出的無鉛黃銅合金(lead-free brass alloy),一旦普及話,可能協助解決全球鉛水的問題。

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新南威爾士大學的材料科學家們提出了一種無鉛黃銅合金,以取代傳統的管道黃銅材料,這些材料已被證明可以將鉛浸入飲用水中。

該集團稱之為“亮黃銅”的突破性合金,旨在保留鉛在製造過程中為黃銅提供的所有優點,但沒有毒性。

新南威爾士大學材料科學與工程學院的Kevin Laws博士表示,他和他的研究小組在2014年開發了一種非常類似於黃銅和青銅的“高熵”合金系統。隨著人們越來越關注家用黃銅配件中的鉛飲用水,研究人員將注意力轉向製造無鉛黃銅合金。

“開發一種可行的標準管道裝置和硬件替代品成為當務之急,特別是當人們知道新南威爾士州飲用水中鉛污染的普遍程度時 - 據報導,新南威爾士州56%的家庭受到污染,”Laws博士說。 。

“這不僅是澳大利亞健康問題,也是國家的智商,因為鉛會對情報產生影響。”

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2016年麥考瑞大學的一項研究測試了飲用水樣本,推測56%的澳大利亞家庭擁有含鉛飲用水,而8%超過了澳大利亞飲用水指南中規定的每升10微克的限量。

低水平的鉛中毒與智商降低,注意力不集中以及兒童的攻擊性行為有關。

新南威爾士大學的研究人員創建了一家名為Advanced Alloy Holdings的公司,將其合金系統商業化,他們需要在不失去其主要優勢的情況下找到黃銅配件中鉛的替代品。到目前為止,鉛在黃銅管道部件的製造方面發揮了重要作用。

Laws博士說:“鉛會形成微小的小球,就像水中的油,可以在顯微鏡下看到。”

“這些小球提供潤滑,就像含鉛汽油中的鉛一樣,有助於'自由加工'和相關的製造工藝,以及幫助黃銅在使用中密封一次。”

為了開發具有類似潤滑顆粒的無鉛黃銅,Advanced Alloy Holdings獲得了來自新南威爾士州政府推動業務創新計劃的 15,000美元的Techvoucher資助,用於與新南威爾士大學進行研究項目。Advanced Alloy Holdings首席執行官Warren McKenzie博士表示,該項目取得了成功。

“在幾個月內,新南威爾士大學的團隊提供了一種合金,可由現有製造商生產,以解決影響澳大利亞人一個多世紀的水污染問題,”McKenzie博士說。

這一發現的關鍵在於,在最終產品開發過程中,新的顆粒取代鉛 - 仍然在團隊的包裝下 - 符合所有這些標準。

Laws博士說:“由於Boost計劃的支持,該項目已經成功實現了概念驗證。”

 

“我們已成功鑄造出明亮的黃銅,包括安全的潤滑顆粒,這些顆粒在鑄造後隨著合金冷卻而形成。我們的新合金為銀色,可以更好地識別這些無鉛應用。它們具有成本競爭力,並且與含鉛黃銅相比,即使不是更好,也具有相似的機械性能。“

新南威爾士州副總理兼小企業部長John Barilaro表示,該項目是新南威爾士州政府1800萬美元促進商業創新計劃如何將偉大的商業和學術思想聚集在一起創造新產品和創意的一個例子。

“這都是關於企業家利用大學部門提供的一流研究,”巴里拉羅先生說。

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