ব্যানার

গ্রাফিন / কার্বন ন্যানোটিউব রিইনফোর্সড অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের ক্ষয় প্রতিরোধের উপর গবেষণা

১. আবরণ প্রস্তুতি
পরবর্তী ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরীক্ষার সুবিধার্থে, 30 মিমি × 4 মিমি 304 স্টেইনলেস স্টিলকে বেস হিসেবে নির্বাচন করা হয়। সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠের অবশিষ্ট অক্সাইড স্তর এবং মরিচা দাগগুলিকে স্যান্ডপেপার দিয়ে পালিশ করে মুছে ফেলুন, অ্যাসিটোনযুক্ত একটি বিকারে রাখুন, ব্যাংজি ইলেকট্রনিক্স কোম্পানির bg-06c আল্ট্রাসনিক ক্লিনার দিয়ে সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠের দাগগুলিকে 20 মিনিটের জন্য চিকিত্সা করুন, ধাতব সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠের ক্ষয়ক্ষতি অ্যালকোহল এবং পাতিত জল দিয়ে সরিয়ে ফেলুন এবং একটি ব্লোয়ার দিয়ে শুকিয়ে নিন। তারপর, অ্যালুমিনা (Al2O3), গ্রাফিন এবং হাইব্রিড কার্বন ন্যানোটিউব (mwnt-coohsdbs) অনুপাতে প্রস্তুত করা হয়েছিল (100: 0: 0, 99.8: 0.2: 0, 99.8: 0: 0.2, 99.6: 0.2: 0.2), এবং বল মিলিং এবং মিশ্রণের জন্য একটি বল মিলে (নানজিং NANDA যন্ত্র কারখানার qm-3sp2) রাখা হয়েছিল। বল মিলের ঘূর্ণন গতি 220 R/মিনিট নির্ধারণ করা হয়েছিল, এবং বল মিলটি চালু করা হয়েছিল

বল মিলিংয়ের পরে, বল মিলিং সম্পন্ন হওয়ার পর বল মিলিং ট্যাঙ্কের ঘূর্ণন গতি পর্যায়ক্রমে 1/2 সেট করুন এবং বল মিলিং সম্পন্ন হওয়ার পর বল মিলিং ট্যাঙ্কের ঘূর্ণন গতি পর্যায়ক্রমে 1/2 সেট করুন। বল মিল করা সিরামিক সমষ্টি এবং বাইন্ডার 1.0 ∶ 0.8 ভর ভগ্নাংশ অনুসারে সমানভাবে মিশ্রিত করা হয়। অবশেষে, নিরাময় প্রক্রিয়ার মাধ্যমে আঠালো সিরামিক আবরণ পাওয়া যায়।

2. ক্ষয় পরীক্ষা
এই গবেষণায়, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল জারা পরীক্ষা সাংহাই চেনহুয়া chi660e ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ওয়ার্কস্টেশন গ্রহণ করে এবং পরীক্ষাটি তিনটি ইলেক্ট্রোড পরীক্ষা ব্যবস্থা গ্রহণ করে। প্ল্যাটিনাম ইলেক্ট্রোড হল সহায়ক ইলেক্ট্রোড, রূপালী সিলভার ক্লোরাইড ইলেক্ট্রোড হল রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড এবং প্রলিপ্ত নমুনা হল কার্যকরী ইলেক্ট্রোড, যার কার্যকর এক্সপোজার এলাকা 1cm2। চিত্র 1 এবং 2-এ দেখানো হিসাবে, ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড, কার্যকরী ইলেক্ট্রোড এবং সহায়ক ইলেক্ট্রোডকে যন্ত্রের সাথে সংযুক্ত করুন। পরীক্ষার আগে, নমুনাটিকে ইলেক্ট্রোলাইটে ভিজিয়ে রাখুন, যা 3.5% NaCl দ্রবণ।

৩. আবরণের তড়িৎ রাসায়নিক ক্ষয়ের টাফেল বিশ্লেষণ
চিত্র ৩-এ ১৯ ঘন্টা ধরে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ক্ষয়ের পরে বিভিন্ন ন্যানো অ্যাডিটিভ দিয়ে লেপা আনকোটেড সাবস্ট্রেট এবং সিরামিক আবরণের ট্যাফেল বক্ররেখা দেখানো হয়েছে। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ক্ষয় পরীক্ষা থেকে প্রাপ্ত জারা ভোল্টেজ, জারা কারেন্ট ঘনত্ব এবং বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতা পরীক্ষার তথ্য সারণি ১-এ দেখানো হয়েছে।

জমা দিন
যখন জারা বর্তমান ঘনত্ব কম থাকে এবং জারা প্রতিরোধের দক্ষতা বেশি থাকে, তখন আবরণের জারা প্রতিরোধের প্রভাব ভালো হয়। চিত্র 3 এবং টেবিল 1 থেকে দেখা যায় যে যখন জারা সময় 19 ঘন্টা হয়, তখন খালি ধাতব ম্যাট্রিক্সের সর্বাধিক জারা ভোল্টেজ -0.680 V হয় এবং ম্যাট্রিক্সের জারা বর্তমান ঘনত্বও সবচেয়ে বেশি হয়, যা 2.890 × 10-6 A/cm2 তে পৌঁছায়। বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণ দিয়ে লেপা হলে, জারা বর্তমান ঘনত্ব 78% এ কমে যায় এবং PE ছিল 22.01%। এটি দেখায় যে সিরামিক আবরণ একটি ভাল প্রতিরক্ষামূলক ভূমিকা পালন করে এবং নিরপেক্ষ ইলেক্ট্রোলাইটে আবরণের জারা প্রতিরোধের উন্নতি করতে পারে।

যখন ০.২% mwnt-cooh-sdbs অথবা ০.২% গ্রাফিন আবরণে যোগ করা হয়, তখন জারা কারেন্টের ঘনত্ব কমে যায়, প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় এবং আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা আরও উন্নত হয়, যথাক্রমে ৩৮.৪৮% এবং ৪০.১০% PE থাকে। যখন পৃষ্ঠটি ০.২% mwnt-cooh-sdbs এবং ০.২% গ্রাফিন মিশ্র অ্যালুমিনা আবরণ দিয়ে প্রলেপ দেওয়া হয়, তখন জারা কারেন্ট ২.৮৯০ × ১০-৬ A / cm2 থেকে আরও কমে ১.৫৩৬ × ১০-৬ A / cm2 হয়, সর্বোচ্চ প্রতিরোধের মান, ১১৩৮৮ Ω থেকে ২৮০৭৯ Ω পর্যন্ত বৃদ্ধি পায় এবং আবরণের PE ৪৬.৮৫% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। এটি দেখায় যে প্রস্তুত লক্ষ্য পণ্যটির ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিনের সমন্বয়মূলক প্রভাব কার্যকরভাবে সিরামিক আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে।

৪. লেপ প্রতিবন্ধকতার উপর ভেজানোর সময়ের প্রভাব
আবরণের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা আরও অন্বেষণ করার জন্য, পরীক্ষায় ইলেক্ট্রোলাইটে নমুনার নিমজ্জন সময়ের প্রভাব বিবেচনা করে, চিত্র 4-এ দেখানো হিসাবে, বিভিন্ন নিমজ্জন সময়ে চারটি আবরণের প্রতিরোধের পরিবর্তন বক্ররেখা পাওয়া যায়।

জমা দিন
নিমজ্জনের প্রাথমিক পর্যায়ে (১০ ঘন্টা), আবরণের ঘনত্ব এবং গঠন ভালো থাকার কারণে, ইলেক্ট্রোলাইট আবরণে নিমজ্জিত করা কঠিন। এই সময়ে, সিরামিক আবরণ উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা দেখায়। কিছুক্ষণ ভিজিয়ে রাখার পর, প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়, কারণ সময়ের সাথে সাথে, ইলেক্ট্রোলাইট ধীরে ধীরে আবরণের ছিদ্র এবং ফাটলের মধ্য দিয়ে একটি ক্ষয় চ্যানেল তৈরি করে এবং ম্যাট্রিক্সে প্রবেশ করে, যার ফলে আবরণের প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।

দ্বিতীয় পর্যায়ে, যখন ক্ষয়কারী পণ্যগুলি একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে বৃদ্ধি পায়, তখন প্রসারণ অবরুদ্ধ হয় এবং ফাঁকটি ধীরে ধীরে অবরুদ্ধ হয়। একই সময়ে, যখন ইলেক্ট্রোলাইট বন্ধন নীচের স্তর / ম্যাট্রিক্সের বন্ধন ইন্টারফেসে প্রবেশ করে, তখন জলের অণুগুলি আবরণ / ম্যাট্রিক্স জংশনে ম্যাট্রিক্সের Fe উপাদানের সাথে বিক্রিয়া করে একটি পাতলা ধাতব অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করবে, যা ম্যাট্রিক্সে ইলেক্ট্রোলাইটের অনুপ্রবেশকে বাধা দেয় এবং প্রতিরোধের মান বৃদ্ধি করে। যখন খালি ধাতব ম্যাট্রিক্সটি তড়িৎ রাসায়নিকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, তখন ইলেক্ট্রোলাইটের নীচে বেশিরভাগ সবুজ ফ্লোকুলেন্ট বৃষ্টিপাত তৈরি হয়। প্রলিপ্ত নমুনাটি তড়িৎ বিক্রিয়া করার সময় তড়িৎ বিশ্লেষ্য দ্রবণটি রঙ পরিবর্তন করেনি, যা উপরের রাসায়নিক বিক্রিয়ার অস্তিত্ব প্রমাণ করতে পারে।

স্বল্প ভেজানোর সময় এবং বৃহৎ বাহ্যিক প্রভাবের কারণে, তড়িৎ রাসায়নিক পরামিতিগুলির সঠিক পরিবর্তন সম্পর্ক আরও অর্জনের জন্য, 19 ঘন্টা এবং 19.5 ঘন্টার টাফেল বক্ররেখা বিশ্লেষণ করা হয়। zsimpwin বিশ্লেষণ সফ্টওয়্যার দ্বারা প্রাপ্ত জারা বর্তমান ঘনত্ব এবং প্রতিরোধের সারণি 2 এ দেখানো হয়েছে। এটি দেখা যায় যে 19 ঘন্টা ধরে ভিজিয়ে রাখলে, খালি সাবস্ট্রেটের তুলনায়, ন্যানো অ্যাডিটিভ উপকরণযুক্ত বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা এবং অ্যালুমিনা যৌগিক আবরণের জারা বর্তমান ঘনত্ব ছোট এবং প্রতিরোধের মান বেশি। কার্বন ন্যানোটিউবযুক্ত সিরামিক আবরণ এবং গ্রাফিনযুক্ত আবরণের প্রতিরোধের মান প্রায় একই, যখন কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিন যৌগিক উপকরণযুক্ত আবরণের কাঠামো উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়, এর কারণ হল এক-মাত্রিক কার্বন ন্যানোটিউব এবং দ্বি-মাত্রিক গ্রাফিনের সমন্বয়মূলক প্রভাব উপাদানের জারা প্রতিরোধকে উন্নত করে।

নিমজ্জনের সময় (১৯.৫ ঘন্টা) বৃদ্ধির সাথে সাথে, খালি সাবস্ট্রেটের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়, যা ইঙ্গিত দেয় যে এটি ক্ষয়ের দ্বিতীয় পর্যায়ে রয়েছে এবং সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে ধাতব অক্সাইড ফিল্ম তৈরি হয়। একইভাবে, সময় বৃদ্ধির সাথে সাথে, বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের প্রতিরোধ ক্ষমতাও বৃদ্ধি পায়, যা ইঙ্গিত করে যে এই সময়ে, যদিও সিরামিক আবরণের ধীর প্রভাব রয়েছে, ইলেক্ট্রোলাইট আবরণ / ম্যাট্রিক্সের বন্ধন ইন্টারফেসে প্রবেশ করেছে এবং রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করেছে।
০.২% mwnt-cooh-sdbs ধারণকারী অ্যালুমিনা আবরণ, ০.২% গ্রাফিন ধারণকারী অ্যালুমিনা আবরণ এবং ০.২% mwnt-cooh-sdbs এবং ০.২% গ্রাফিন ধারণকারী অ্যালুমিনা আবরণের তুলনায়, আবরণ প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে, যথাক্রমে ২২.৯৪%, ২৫.৬০% এবং ৯.৬১% হ্রাস পেয়েছে, যা ইঙ্গিত করে যে এই সময়ে আবরণ এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে সংযোগস্থলে ইলেক্ট্রোলাইট প্রবেশ করেনি। এর কারণ হল কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিনের গঠন ইলেক্ট্রোলাইটের নিম্নমুখী অনুপ্রবেশকে বাধা দেয়, এইভাবে ম্যাট্রিক্সকে রক্ষা করে। দুটির সমন্বয়মূলক প্রভাব আরও যাচাই করা হয়েছে। দুটি ন্যানো উপকরণ ধারণকারী আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি।

টাফেল বক্ররেখা এবং বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতার মানের পরিবর্তন বক্ররেখার মাধ্যমে, এটি পাওয়া গেছে যে গ্রাফিন, কার্বন ন্যানোটিউব এবং তাদের মিশ্রণ সহ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণ ধাতব ম্যাট্রিক্সের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং দুটির সমন্বয়মূলক প্রভাব আঠালো সিরামিক আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা আরও উন্নত করতে পারে। আবরণের জারা প্রতিরোধের উপর ন্যানো অ্যাডিটিভের প্রভাব আরও অন্বেষণ করার জন্য, ক্ষয়ের পরে আবরণের মাইক্রো সারফেস মরফোলজি পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল।

জমা দিন

চিত্র ৫ (A1, A2, B1, B2) ক্ষয়ের পরে বিভিন্ন বিবর্ধনে উন্মুক্ত 304 স্টেইনলেস স্টিল এবং প্রলিপ্ত বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিকের পৃষ্ঠের রূপবিদ্যা দেখায়। চিত্র ৫ (A2) দেখায় যে ক্ষয়ের পরে পৃষ্ঠটি রুক্ষ হয়ে যায়। খালি সাবস্ট্রেটের জন্য, ইলেক্ট্রোলাইটে নিমজ্জিত হওয়ার পরে পৃষ্ঠে বেশ কয়েকটি বড় জারা গর্ত দেখা যায়, যা নির্দেশ করে যে খালি ধাতব ম্যাট্রিক্সের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা কম এবং ইলেক্ট্রোলাইট ম্যাট্রিক্সে প্রবেশ করা সহজ। বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের জন্য, চিত্র ৫ (B2) তে দেখানো হয়েছে, যদিও ক্ষয়ের পরে ছিদ্রযুক্ত জারা চ্যানেল তৈরি হয়, বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের তুলনামূলকভাবে ঘন কাঠামো এবং চমৎকার জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা কার্যকরভাবে ইলেক্ট্রোলাইটের আক্রমণকে বাধা দেয়, যা অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের প্রতিবন্ধকতার কার্যকর উন্নতির কারণ ব্যাখ্যা করে।

জমা দিন

mwnt-cooh-sdbs, 0.2% গ্রাফিনযুক্ত আবরণ এবং 0.2% mwnt-cooh-sdbs এবং 0.2% গ্রাফিনযুক্ত আবরণের পৃষ্ঠের রূপবিদ্যা। দেখা যাচ্ছে যে চিত্র 6 (B2 এবং C2) তে গ্রাফিনযুক্ত দুটি আবরণের কাঠামো সমতল, আবরণের কণাগুলির মধ্যে বন্ধন শক্ত, এবং সমষ্টিগত কণাগুলি আঠালো দ্বারা শক্তভাবে আবৃত। যদিও পৃষ্ঠটি ইলেক্ট্রোলাইট দ্বারা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, কম ছিদ্র চ্যানেল তৈরি হয়। ক্ষয়ের পরে, আবরণ পৃষ্ঠটি ঘন হয় এবং খুব কম ত্রুটিযুক্ত কাঠামো থাকে। চিত্র 6 (A1, A2) এর জন্য, mwnt-cooh-sdbs এর বৈশিষ্ট্যের কারণে, ক্ষয়ের আগে আবরণটি একটি সমানভাবে বিতরণ করা ছিদ্রযুক্ত কাঠামো। ক্ষয়ের পরে, মূল অংশের ছিদ্রগুলি সরু এবং লম্বা হয়ে যায় এবং চ্যানেলটি আরও গভীর হয়। চিত্র 6 (B2, C2) এর সাথে তুলনা করে, কাঠামোটিতে আরও ত্রুটি রয়েছে, যা ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল জারা পরীক্ষা থেকে প্রাপ্ত আবরণ প্রতিবন্ধক মানের আকার বিতরণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এটি দেখায় যে গ্রাফিনযুক্ত অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণ, বিশেষ করে গ্রাফিন এবং কার্বন ন্যানোটিউবের মিশ্রণ, সবচেয়ে ভালো জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে। কারণ কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিনের গঠন কার্যকরভাবে ফাটল বিস্তারকে ব্লক করতে পারে এবং ম্যাট্রিক্সকে রক্ষা করতে পারে।

৫. আলোচনা এবং সারসংক্ষেপ
অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণে কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিন সংযোজনের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা পরীক্ষা এবং আবরণের পৃষ্ঠের মাইক্রোস্ট্রাকচার বিশ্লেষণের মাধ্যমে, নিম্নলিখিত সিদ্ধান্তগুলি টানা হয়:

(১) যখন ক্ষয় সময় ছিল ১৯ ঘন্টা, ০.২% হাইব্রিড কার্বন ন্যানোটিউব + ০.২% গ্রাফিন মিশ্র উপাদান অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণ যোগ করলে, ক্ষয় বর্তমান ঘনত্ব ২.৮৯০ × ১০-৬ A / cm2 থেকে বেড়ে ১.৫৩৬ × ১০-৬ A / cm2 হয়, বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতা ১১৩৮৮ Ω থেকে ২৮০৭৯ Ω হয় এবং ক্ষয় প্রতিরোধের দক্ষতা সবচেয়ে বেশি, ৪৬.৮৫%। বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের তুলনায়, গ্রাফিন এবং কার্বন ন্যানোটিউব সহ যৌগিক আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো।

(২) ইলেক্ট্রোলাইটের নিমজ্জনের সময় বৃদ্ধির সাথে সাথে, ইলেক্ট্রোলাইট আবরণ/স্তরের সংযোগস্থলে প্রবেশ করে ধাতব অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করে, যা সাবস্ট্রেটে ইলেক্ট্রোলাইটের প্রবেশকে বাধাগ্রস্ত করে। বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতা প্রথমে হ্রাস পায় এবং পরে বৃদ্ধি পায় এবং বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা দুর্বল হয়। কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিনের গঠন এবং সমন্বয় ইলেক্ট্রোলাইটের নিম্নমুখী অনুপ্রবেশকে বাধা দেয়। ১৯.৫ ঘন্টা ভিজিয়ে রাখলে, ন্যানো উপাদানযুক্ত আবরণের বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতা যথাক্রমে ২২.৯৪%, ২৫.৬০% এবং ৯.৬১% হ্রাস পায় এবং আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো ছিল।

৬. আবরণের জারা প্রতিরোধের প্রভাব প্রক্রিয়া
টাফেল বক্ররেখা এবং বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতার মানের পরিবর্তন বক্ররেখার মাধ্যমে, এটি পাওয়া গেছে যে গ্রাফিন, কার্বন ন্যানোটিউব এবং তাদের মিশ্রণ সহ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণ ধাতব ম্যাট্রিক্সের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং দুটির সমন্বয়মূলক প্রভাব আঠালো সিরামিক আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা আরও উন্নত করতে পারে। আবরণের জারা প্রতিরোধের উপর ন্যানো অ্যাডিটিভের প্রভাব আরও অন্বেষণ করার জন্য, ক্ষয়ের পরে আবরণের মাইক্রো সারফেস মরফোলজি পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল।

চিত্র ৫ (A1, A2, B1, B2) ক্ষয়ের পরে বিভিন্ন বিবর্ধনে উন্মুক্ত 304 স্টেইনলেস স্টিল এবং প্রলিপ্ত বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিকের পৃষ্ঠের রূপবিদ্যা দেখায়। চিত্র ৫ (A2) দেখায় যে ক্ষয়ের পরে পৃষ্ঠটি রুক্ষ হয়ে যায়। খালি সাবস্ট্রেটের জন্য, ইলেক্ট্রোলাইটে নিমজ্জিত হওয়ার পরে পৃষ্ঠে বেশ কয়েকটি বড় জারা গর্ত দেখা যায়, যা নির্দেশ করে যে খালি ধাতব ম্যাট্রিক্সের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা কম এবং ইলেক্ট্রোলাইট ম্যাট্রিক্সে প্রবেশ করা সহজ। বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের জন্য, চিত্র ৫ (B2) তে দেখানো হয়েছে, যদিও ক্ষয়ের পরে ছিদ্রযুক্ত জারা চ্যানেল তৈরি হয়, বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের তুলনামূলকভাবে ঘন কাঠামো এবং চমৎকার জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা কার্যকরভাবে ইলেক্ট্রোলাইটের আক্রমণকে বাধা দেয়, যা অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের প্রতিবন্ধকতার কার্যকর উন্নতির কারণ ব্যাখ্যা করে।

mwnt-cooh-sdbs, 0.2% গ্রাফিনযুক্ত আবরণ এবং 0.2% mwnt-cooh-sdbs এবং 0.2% গ্রাফিনযুক্ত আবরণের পৃষ্ঠের রূপবিদ্যা। দেখা যাচ্ছে যে চিত্র 6 (B2 এবং C2) তে গ্রাফিনযুক্ত দুটি আবরণের কাঠামো সমতল, আবরণের কণাগুলির মধ্যে বন্ধন শক্ত, এবং সমষ্টিগত কণাগুলি আঠালো দ্বারা শক্তভাবে আবৃত। যদিও পৃষ্ঠটি ইলেক্ট্রোলাইট দ্বারা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, কম ছিদ্র চ্যানেল তৈরি হয়। ক্ষয়ের পরে, আবরণ পৃষ্ঠটি ঘন হয় এবং খুব কম ত্রুটিযুক্ত কাঠামো থাকে। চিত্র 6 (A1, A2) এর জন্য, mwnt-cooh-sdbs এর বৈশিষ্ট্যের কারণে, ক্ষয়ের আগে আবরণটি একটি সমানভাবে বিতরণ করা ছিদ্রযুক্ত কাঠামো। ক্ষয়ের পরে, মূল অংশের ছিদ্রগুলি সরু এবং লম্বা হয়ে যায় এবং চ্যানেলটি আরও গভীর হয়। চিত্র 6 (B2, C2) এর সাথে তুলনা করে, কাঠামোটিতে আরও ত্রুটি রয়েছে, যা ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল জারা পরীক্ষা থেকে প্রাপ্ত আবরণ প্রতিবন্ধক মানের আকার বিতরণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এটি দেখায় যে গ্রাফিনযুক্ত অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণ, বিশেষ করে গ্রাফিন এবং কার্বন ন্যানোটিউবের মিশ্রণ, সবচেয়ে ভালো জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে। কারণ কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিনের গঠন কার্যকরভাবে ফাটল বিস্তারকে ব্লক করতে পারে এবং ম্যাট্রিক্সকে রক্ষা করতে পারে।

৭. আলোচনা এবং সারসংক্ষেপ
অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণে কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিন সংযোজনের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা পরীক্ষা এবং আবরণের পৃষ্ঠের মাইক্রোস্ট্রাকচার বিশ্লেষণের মাধ্যমে, নিম্নলিখিত সিদ্ধান্তগুলি টানা হয়:

(১) যখন ক্ষয় সময় ছিল ১৯ ঘন্টা, ০.২% হাইব্রিড কার্বন ন্যানোটিউব + ০.২% গ্রাফিন মিশ্র উপাদান অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণ যোগ করলে, ক্ষয় বর্তমান ঘনত্ব ২.৮৯০ × ১০-৬ A / cm2 থেকে বেড়ে ১.৫৩৬ × ১০-৬ A / cm2 হয়, বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতা ১১৩৮৮ Ω থেকে ২৮০৭৯ Ω হয় এবং ক্ষয় প্রতিরোধের দক্ষতা সবচেয়ে বেশি, ৪৬.৮৫%। বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের তুলনায়, গ্রাফিন এবং কার্বন ন্যানোটিউব সহ যৌগিক আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো।

(২) ইলেক্ট্রোলাইটের নিমজ্জনের সময় বৃদ্ধির সাথে সাথে, ইলেক্ট্রোলাইট আবরণ/স্তরের সংযোগস্থলে প্রবেশ করে ধাতব অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করে, যা সাবস্ট্রেটে ইলেক্ট্রোলাইটের প্রবেশকে বাধাগ্রস্ত করে। বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতা প্রথমে হ্রাস পায় এবং পরে বৃদ্ধি পায় এবং বিশুদ্ধ অ্যালুমিনা সিরামিক আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা দুর্বল হয়। কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিনের গঠন এবং সমন্বয় ইলেক্ট্রোলাইটের নিম্নমুখী অনুপ্রবেশকে বাধা দেয়। ১৯.৫ ঘন্টা ভিজিয়ে রাখলে, ন্যানো উপাদানযুক্ত আবরণের বৈদ্যুতিক প্রতিবন্ধকতা যথাক্রমে ২২.৯৪%, ২৫.৬০% এবং ৯.৬১% হ্রাস পায় এবং আবরণের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো ছিল।

(৩) কার্বন ন্যানোটিউবের বৈশিষ্ট্যের কারণে, কার্বন ন্যানোটিউবের সাথে যুক্ত আবরণের ক্ষয়ের আগে একটি সমানভাবে বিতরণ করা ছিদ্রযুক্ত কাঠামো থাকে। ক্ষয়ের পরে, মূল অংশের ছিদ্রগুলি সরু এবং লম্বা হয়ে যায় এবং চ্যানেলগুলি আরও গভীর হয়। ক্ষয়ের আগে গ্রাফিনযুক্ত আবরণের কাঠামো সমতল থাকে, আবরণে কণাগুলির মধ্যে সংমিশ্রণ ঘনিষ্ঠ থাকে এবং সমষ্টিগত কণাগুলি আঠালো দ্বারা শক্তভাবে আবৃত থাকে। যদিও ক্ষয়ের পরে পৃষ্ঠটি ইলেক্ট্রোলাইট দ্বারা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, তবুও কয়েকটি ছিদ্র চ্যানেল থাকে এবং কাঠামোটি এখনও ঘন থাকে। কার্বন ন্যানোটিউব এবং গ্রাফিনের গঠন কার্যকরভাবে ফাটল বিস্তারকে বাধা দিতে পারে এবং ম্যাট্রিক্সকে রক্ষা করতে পারে।


পোস্টের সময়: মার্চ-০৯-২০২২