1. ການກະກຽມການເຄືອບ
ເພື່ອຄວາມສະດວກໃນການທົດສອບທາງເອເລັກໂຕຣເຄມີໃນພາຍຫຼັງ, 30 ມມ ຖືກເລືອກ × ເຫຼັກສະແຕນເລດ 304 ໜາ 4 ມມ ເປັນພື້ນຖານ. ຂັດເງົາ ແລະ ກຳຈັດຊັ້ນອົກໄຊທີ່ເຫຼືອ ແລະ ຈຸດສະໜິມຢູ່ເທິງໜ້າຜິວຂອງວັດສະດຸດ້ວຍກະດາດຊາຍ, ໃສ່ພວກມັນລົງໃນບີເກີທີ່ມີອາເຊໂຕນ, ກຳຈັດຮອຍເປື້ອນເທິງໜ້າຜິວຂອງວັດສະດຸດ້ວຍເຄື່ອງເຮັດຄວາມສະອາດ ultrasonic bg-06c ຂອງບໍລິສັດເອເລັກໂຕຣນິກ Bangjie ເປັນເວລາ 20 ນາທີ, ກຳຈັດສິ່ງເສດເຫຼືອທີ່ສວມໃສ່ຢູ່ເທິງໜ້າຜິວຂອງວັດສະດຸໂລຫະດ້ວຍເຫຼົ້າ ແລະ ນ້ຳກັ່ນ, ແລະ ເຊັດໃຫ້ແຫ້ງດ້ວຍເຄື່ອງເປົ່າລົມ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອາລູມິນາ (Al2O3), ກຣາຟີນ ແລະ ທໍ່ນາໂນຄາບອນປະສົມ (mwnt-coohsdbs) ໄດ້ຖືກກະກຽມໃນອັດຕາສ່ວນ (100: 0: 0, 99.8: 0.2: 0, 99.8: 0: 0.2, 99.6: 0.2: 0.2), ແລະ ເອົາເຂົ້າໄປໃນໂຮງສີບານ (qm-3sp2 ຂອງໂຮງງານຜະລິດເຄື່ອງມື Nanjing NANDA) ສຳລັບການບົດບານ ແລະ ການປະສົມ. ຄວາມໄວໝູນຂອງໂຮງສີບານຖືກຕັ້ງໄວ້ທີ່ 220 R/ນາທີ, ແລະໂຮງສີບານໄດ້ຖືກຫັນໄປ
ຫຼັງຈາກການບົດລູກບານ, ໃຫ້ຕັ້ງຄວາມໄວໃນການໝຸນຂອງຖັງບົດລູກບານໃຫ້ເປັນ 1/2 ສະຫຼັບກັນຫຼັງຈາກການບົດລູກບານສຳເລັດແລ້ວ, ແລະ ຕັ້ງຄວາມໄວໃນການໝຸນຂອງຖັງບົດລູກບານໃຫ້ເປັນ 1/2 ສະຫຼັບກັນຫຼັງຈາກການບົດລູກບານສຳເລັດແລ້ວ. ສ່ວນປະກອບເຊລາມິກ ແລະ ສານຍຶດຕິດທີ່ຖືກບົດດ້ວຍລູກບານຖືກປະສົມເຂົ້າກັນຢ່າງເທົ່າກັນຕາມອັດຕາສ່ວນມວນສານ 1.0 ∶ 0.8. ສຸດທ້າຍ, ການເຄືອບເຊລາມິກທີ່ໜຽວໄດ້ຮັບໂດຍຂະບວນການແຂງຕົວ.
2. ການທົດສອບການກັດກ່ອນ
ໃນການສຶກສາຄັ້ງນີ້, ການທົດສອບການກັດກ່ອນທາງໄຟຟ້າເຄມີໄດ້ຮັບຮອງເອົາສະຖານີເຮັດວຽກທາງໄຟຟ້າເຄມີ Shanghai Chenhua chi660e, ແລະການທົດສອບໄດ້ຮັບຮອງເອົາລະບົບການທົດສອບສາມຂົ້ວໄຟຟ້າ. ຂົ້ວໄຟຟ້າ platinum ແມ່ນຂົ້ວໄຟຟ້າຊ່ວຍ, ຂົ້ວໄຟຟ້າເງິນ chloride ແມ່ນຂົ້ວໄຟຟ້າອ້າງອີງ, ແລະຕົວຢ່າງທີ່ເຄືອບແມ່ນຂົ້ວໄຟຟ້າເຮັດວຽກ, ມີພື້ນທີ່ສຳຜັດທີ່ມີປະສິດທິພາບ 1cm2. ເຊື່ອມຕໍ່ຂົ້ວໄຟຟ້າອ້າງອີງ, ຂົ້ວໄຟຟ້າເຮັດວຽກ ແລະຂົ້ວໄຟຟ້າຊ່ວຍໃນຫ້ອງ electrolytic ກັບເຄື່ອງມື, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1 ແລະ 2. ກ່ອນການທົດສອບ, ໃຫ້ແຊ່ຕົວຢ່າງໃນ electrolyte, ເຊິ່ງເປັນສານລະລາຍ NaCl 3.5%.
3. ການວິເຄາະ Tafel ກ່ຽວກັບການກັດກ່ອນທາງໄຟຟ້າເຄມີຂອງການເຄືອບ
ຮູບທີ 3 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເສັ້ນໂຄ້ງ Tafel ຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນທີ່ບໍ່ໄດ້ເຄືອບ ແລະ ຊັ້ນເຄືອບເຊລາມິກທີ່ເຄືອບດ້ວຍສານເຕີມແຕ່ງນາໂນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນດ້ວຍໄຟຟ້າເຄມີເປັນເວລາ 19 ຊົ່ວໂມງ. ຂໍ້ມູນການທົດສອບແຮງດັນການກັດກ່ອນ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສການກັດກ່ອນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານທາງໄຟຟ້າທີ່ໄດ້ຈາກການທົດສອບການກັດກ່ອນດ້ວຍໄຟຟ້າເຄມີແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງທີ 1.
ສົ່ງ
ເມື່ອຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າກັດກ່ອນນ້ອຍລົງ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນການຕ້ານທານການກັດກ່ອນສູງຂຶ້ນ, ຜົນກະທົບຂອງການຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບຈະດີຂຶ້ນ. ສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກຮູບທີ 3 ແລະ ຕາຕະລາງທີ 1 ວ່າເມື່ອເວລາກັດກ່ອນແມ່ນ 19 ຊົ່ວໂມງ, ແຮງດັນການກັດກ່ອນສູງສຸດຂອງໂລຫະປະສົມແມ່ນ -0.680 V, ແລະຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າກັດກ່ອນຂອງໂລຫະປະສົມກໍ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດ, ສູງເຖິງ 2.890 × 10-6 A/cm2. ເມື່ອເຄືອບດ້ວຍເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາບໍລິສຸດ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າກັດກ່ອນຫຼຸດລົງເປັນ 78% ແລະ PE ແມ່ນ 22.01%. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບເຊລາມິກມີບົດບາດປ້ອງກັນທີ່ດີກວ່າ ແລະ ສາມາດປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບໃນເອເລັກໂຕຣໄລທີ່ເປັນກາງ.
ເມື່ອເພີ່ມ 0.2% mwnt-cooh-sdbs ຫຼື 0.2% graphene ໃສ່ໃນຊັ້ນເຄືອບ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສການກັດກ່ອນຈະຫຼຸດລົງ, ຄວາມຕ້ານທານຈະເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງຊັ້ນເຄືອບໄດ້ຮັບການປັບປຸງຕື່ມອີກ, ໂດຍມີ PE 38.48% ແລະ 40.10% ຕາມລໍາດັບ. ເມື່ອຊັ້ນເຄືອບດ້ວຍຊັ້ນເຄືອບອະລູມິນາປະສົມ 0.2% mwnt-cooh-sdbs ແລະ 0.2% graphene, ກະແສການກັດກ່ອນຈະຫຼຸດລົງຕື່ມອີກຈາກ 2.890 × 10-6 A / cm2 ລົງມາເປັນ 1.536 × 10-6 A / cm2, ຄ່າຄວາມຕ້ານທານສູງສຸດ, ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 11388 Ω ເປັນ 28079 Ω, ແລະ PE ຂອງຊັ້ນເຄືອບສາມາດບັນລຸ 46.85%. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຜະລິດຕະພັນເປົ້າໝາຍທີ່ກະກຽມມີຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີ, ແລະ ຜົນກະທົບຮ່ວມກັນຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ graphene ສາມາດປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງຊັ້ນເຄືອບເຊລາມິກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
4. ຜົນກະທົບຂອງເວລາແຊ່ນ້ຳຕໍ່ຄວາມຕ້ານທານຂອງຊັ້ນເຄືອບ
ເພື່ອຄົ້ນຫາເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງຊັ້ນເຄືອບ, ໂດຍພິຈາລະນາອິດທິພົນຂອງເວລາການຈຸ່ມຂອງຕົວຢ່າງໃນເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ຕໍ່ການທົດສອບ, ເສັ້ນໂຄ້ງການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຕ້ານທານຂອງຊັ້ນເຄືອບທັງສີ່ໃນເວລາການຈຸ່ມທີ່ແຕກຕ່າງກັນແມ່ນໄດ້ຮັບ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 4.
ສົ່ງ
ໃນໄລຍະເລີ່ມຕົ້ນຂອງການຈຸ່ມນ້ຳ (10 ຊົ່ວໂມງ), ເນື່ອງຈາກຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ໂຄງສ້າງທີ່ດີຂອງຊັ້ນເຄືອບ, ເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ຈຶ່ງຍາກທີ່ຈະຈຸ່ມລົງໃນຊັ້ນເຄືອບ. ໃນເວລານີ້, ຊັ້ນເຄືອບເຊລາມິກສະແດງຄວາມຕ້ານທານສູງ. ຫຼັງຈາກແຊ່ນ້ຳເປັນເວລາໜຶ່ງ, ຄວາມຕ້ານທານຈະຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເພາະວ່າເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, ເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ຈະຄ່ອຍໆສ້າງຊ່ອງທາງການກັດກ່ອນຜ່ານຮູຂຸມຂົນ ແລະ ຮອຍແຕກໃນຊັ້ນເຄືອບ ແລະ ເຈາະເຂົ້າໄປໃນເນື້ອເຍື່ອ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຂອງຊັ້ນເຄືອບຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ໃນຂັ້ນຕອນທີສອງ, ເມື່ອຜະລິດຕະພັນການກັດກ່ອນເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງປະລິມານທີ່ແນ່ນອນ, ການແຜ່ກະຈາຍຈະຖືກອຸດຕັນ ແລະ ຊ່ອງຫວ່າງຈະຄ່ອຍໆອຸດຕັນ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ເມື່ອເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ເຈາະເຂົ້າໄປໃນໜ້າຕໍ່ເນື່ອງຂອງຊັ້ນລຸ່ມ/ແມັດທຣິກທີ່ຜູກມັດ, ໂມເລກຸນນ້ຳຈະປະຕິກິລິຍາກັບອົງປະກອບ Fe ໃນແມັດທຣິກທີ່ຈຸດຕໍ່ເຄືອບ/ແມັດທຣິກເພື່ອຜະລິດຟິມໂລຫະອົກໄຊດ໌ບາງໆ, ເຊິ່ງກີດຂວາງການເຈາະຂອງເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ເຂົ້າໄປໃນແມັດທຣິກ ແລະ ເພີ່ມຄ່າຄວາມຕ້ານທານ. ເມື່ອແມັດທຣິກໂລຫະເປົ່າຖືກກັດກ່ອນດ້ວຍໄຟຟ້າເຄມີ, ການຕົກຕະກອນສີຂຽວສ່ວນໃຫຍ່ຈະຜະລິດຢູ່ດ້ານລຸ່ມຂອງເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌. ສານລະລາຍເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ບໍ່ໄດ້ປ່ຽນສີເມື່ອເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ຕົວຢ່າງທີ່ເຄືອບ, ເຊິ່ງສາມາດພິສູດໄດ້ວ່າມີປະຕິກິລິຍາເຄມີຂ້າງເທິງ.
ເນື່ອງຈາກເວລາແຊ່ນ້ຳສັ້ນ ແລະ ປັດໄຈອິດທິພົນພາຍນອກທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງ, ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄວາມສຳພັນການປ່ຽນແປງທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງພາລາມິເຕີທາງເອເລັກໂຕຣເຄມີ, ເສັ້ນໂຄ້ງ Tafel ຂອງ 19 ຊົ່ວໂມງ ແລະ 19.5 ຊົ່ວໂມງຈະຖືກວິເຄາະ. ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສການກັດກ່ອນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານທີ່ໄດ້ຮັບຈາກຊອບແວການວິເຄາະ zsimpwin ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງທີ 2. ສາມາດພົບໄດ້ວ່າເມື່ອແຊ່ນ້ຳເປັນເວລາ 19 ຊົ່ວໂມງ, ເມື່ອທຽບກັບຊັ້ນຮອງພື້ນເປົ່າ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບອະລູມິນາບໍລິສຸດ ແລະ ອະລູມິນາປະສົມທີ່ມີວັດສະດຸເພີ່ມເຕີມນາໂນແມ່ນນ້ອຍກວ່າ ແລະ ຄ່າຄວາມຕ້ານທານແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າ. ຄ່າຄວາມຕ້ານທານຂອງການເຄືອບເຊລາມິກທີ່ມີທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ ການເຄືອບທີ່ມີກຣາຟີນແມ່ນເກືອບຄືກັນ, ໃນຂະນະທີ່ໂຄງສ້າງການເຄືອບທີ່ມີທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ ວັດສະດຸປະສົມກຣາຟີນແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າຜົນກະທົບຮ່ວມກັນຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນໜຶ່ງມິຕິ ແລະ ກຣາຟີນສອງມິຕິປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງວັດສະດຸ.
ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງເວລາການແຊ່ (19.5 ຊົ່ວໂມງ), ຄວາມຕ້ານທານຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນເປົ່າຈະເພີ່ມຂຶ້ນ, ຊີ້ບອກວ່າມັນຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນທີສອງຂອງການກັດກ່ອນ ແລະ ຟິມໂລຫະອົກໄຊດ໌ຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນເທິງໜ້າດິນຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ. ໃນທຳນອງດຽວກັນ, ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງເວລາ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາບໍລິສຸດກໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຊີ້ບອກວ່າໃນເວລານີ້, ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີຜົນກະທົບທີ່ຊ້າລົງຂອງການເຄືອບເຊລາມິກ, ແຕ່ເອເລັກໂຕຣໄລໄດ້ເຈາະເຂົ້າໄປໃນການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງການເຄືອບ/ແມັດຕຣິກ, ແລະ ຜະລິດຟິມອົກໄຊດ໌ຜ່ານປະຕິກິລິຍາເຄມີ.
ເມື່ອປຽບທຽບກັບການເຄືອບອະລູມິນາທີ່ມີ 0.2% mwnt-cooh-sdbs, ການເຄືອບອະລູມິນາທີ່ມີ 0.2% graphene ແລະ ການເຄືອບອະລູມິນາທີ່ມີ 0.2% mwnt-cooh-sdbs ແລະ graphene 0.2%, ຄວາມຕ້ານທານການເຄືອບຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕາມການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງເວລາ, ຫຼຸດລົງ 22.94%, 25.60% ແລະ 9.61% ຕາມລໍາດັບ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ electrolyte ບໍ່ໄດ້ເຈາະເຂົ້າໄປໃນຮອຍຕໍ່ລະຫວ່າງການເຄືອບແລະ substrate ໃນເວລານີ້, ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າໂຄງສ້າງຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນແລະ graphene ສະກັດກັ້ນການເຈາະລົງຂອງ electrolyte, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປົກປ້ອງ matrix. ຜົນກະທົບ synergistic ຂອງທັງສອງໄດ້ຮັບການຢືນຢັນຕື່ມອີກ. ການເຄືອບທີ່ມີສອງວັດສະດຸ nano ມີຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີກວ່າ.
ຜ່ານເສັ້ນໂຄ້ງ Tafel ແລະເສັ້ນໂຄ້ງການປ່ຽນແປງຂອງຄ່າຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ, ພົບວ່າການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາທີ່ມີກຣາຟີນ, ທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ ສ່ວນປະສົມຂອງມັນສາມາດປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງເມທຣິກໂລຫະ, ແລະຜົນກະທົບຮ່ວມກັນຂອງທັງສອງສາມາດປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບເຊລາມິກກາວໄດ້ຕື່ມອີກ. ເພື່ອສຳຫຼວດຜົນກະທົບຂອງສານເຕີມແຕ່ງນາໂນຕໍ່ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບ, ຮູບຮ່າງພື້ນຜິວຈຸລະພາກຂອງການເຄືອບຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນ.
ສົ່ງ
ຮູບທີ 5 (A1, A2, B1, B2) ສະແດງໃຫ້ເຫັນຮູບຮ່າງໜ້າດິນຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດ 304 ທີ່ເປີດເຜີຍ ແລະ ເຊລາມິກອາລູມີນາບໍລິສຸດທີ່ເຄືອບດ້ວຍການຂະຫຍາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ. ຮູບທີ 5 (A2) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໜ້າດິນຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນຈະຫຍາບ. ສຳລັບຊັ້ນຮອງພື້ນເປົ່າ, ມີຂຸມກັດກ່ອນຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼາຍແຫ່ງປະກົດຢູ່ເທິງໜ້າດິນຫຼັງຈາກແຊ່ນ້ຳໃນເອເລັກໂຕຣໄລ, ຊີ້ບອກວ່າຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງເມທຣິກໂລຫະເປົ່າບໍ່ດີ ແລະ ເອເລັກໂຕຣໄລແມ່ນງ່າຍຕໍ່ການເຈາະເຂົ້າໄປໃນເມທຣິກ. ສຳລັບການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມີນາບໍລິສຸດ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 5 (B2), ເຖິງແມ່ນວ່າຊ່ອງທາງການກັດກ່ອນທີ່ມີຮູພຸນຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ແຕ່ໂຄງສ້າງທີ່ໜາແໜ້ນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີເລີດຂອງການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມີນາບໍລິສຸດສະກັດກັ້ນການບຸກລຸກຂອງເອເລັກໂຕຣໄລໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ເຊິ່ງອະທິບາຍເຖິງເຫດຜົນສຳລັບການປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານຂອງການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມີນາຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
ສົ່ງ
ຮູບຮ່າງພື້ນຜິວຂອງ mwnt-cooh-sdbs, ຊັ້ນເຄືອບທີ່ມີກຣາຟີນ 0.2% ແລະຊັ້ນເຄືອບທີ່ມີ mwnt-cooh-sdbs 0.2% ແລະກຣາຟີນ 0.2%. ສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຊັ້ນເຄືອບສອງຊັ້ນທີ່ມີກຣາຟີນໃນຮູບທີ 6 (B2 ແລະ C2) ມີໂຄງສ້າງຮາບພຽງ, ການຜູກມັດລະຫວ່າງອະນຸພາກໃນຊັ້ນເຄືອບແມ່ນແໜ້ນໜາ, ແລະອະນຸພາກລວມຖືກຫໍ່ດ້ວຍກາວຢ່າງແໜ້ນໜາ. ເຖິງແມ່ນວ່າພື້ນຜິວຈະຖືກກັດກ່ອນໂດຍເອເລັກໂຕຣໄລ, ແຕ່ຊ່ອງທາງຮູຂຸມຂົນກໍ່ຖືກສ້າງຂຶ້ນໜ້ອຍລົງ. ຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ພື້ນຜິວຊັ້ນເຄືອບມີຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ມີໂຄງສ້າງຂໍ້ບົກຜ່ອງໜ້ອຍ. ສຳລັບຮູບທີ 6 (A1, A2), ເນື່ອງຈາກລັກສະນະຂອງ mwnt-cooh-sdbs, ຊັ້ນເຄືອບກ່ອນການກັດກ່ອນແມ່ນໂຄງສ້າງຮູຂຸມຂົນທີ່ແຈກຢາຍຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີ. ຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ຮູຂຸມຂົນຂອງຊິ້ນສ່ວນເດີມຈະແຄບ ແລະ ຍາວ, ແລະ ຊ່ອງທາງຈະເລິກລົງ. ເມື່ອທຽບກັບຮູບທີ 6 (B2, C2), ໂຄງສ້າງມີຂໍ້ບົກຜ່ອງຫຼາຍກວ່າ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບການແຈກຢາຍຂະໜາດຂອງຄ່າຄວາມຕ້ານທານຂອງຊັ້ນເຄືອບທີ່ໄດ້ຮັບຈາກການທົດສອບການກັດກ່ອນດ້ວຍໄຟຟ້າເຄມີ. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາທີ່ມີກຣາຟີນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນສ່ວນປະສົມຂອງກຣາຟີນແລະທໍ່ນາໂນຄາບອນ, ມີຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີທີ່ສຸດ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າໂຄງສ້າງຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນແລະກຣາຟີນສາມາດສະກັດກັ້ນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຮອຍແຕກແລະປົກປ້ອງແມັດຕຣິກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
5. ການສົນທະນາ ແລະ ສະຫຼຸບ
ຜ່ານການທົດສອບຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ ສານເຕີມແຕ່ງກຣາຟີນເທິງຊັ້ນເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາ ແລະ ການວິເຄາະໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກຂອງພື້ນຜິວເຄືອບ, ສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
(1) ເມື່ອເວລາການກັດກ່ອນແມ່ນ 19 ຊົ່ວໂມງ, ການເພີ່ມທໍ່ນາໂນຄາບອນປະສົມ 0.2% + ວັດສະດຸປະສົມ graphene 0.2% ເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສການກັດກ່ອນເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 2.890 × 10-6 A / cm2 ລົງເປັນ 1.536 × 10-6 A / cm2, ຄວາມຕ້ານທານທາງໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 11388 Ω ເປັນ 28079 Ω, ແລະປະສິດທິພາບການຕ້ານທານການກັດກ່ອນແມ່ນໃຫຍ່ທີ່ສຸດ, 46.85%. ເມື່ອປຽບທຽບກັບການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາບໍລິສຸດ, ການເຄືອບປະສົມທີ່ມີ graphene ແລະທໍ່ນາໂນຄາບອນມີຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີກວ່າ.
(2) ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງເວລາການແຊ່ນ້ຳຂອງເອເລັກໂຕຣໄລ, ເອເລັກໂຕຣໄລຈະຊຶມເຂົ້າໄປໃນໜ້າຜິວຮອຍຕໍ່ຂອງການເຄືອບ/ຊັ້ນຮອງພື້ນເພື່ອຜະລິດຟິມໂລຫະອົກໄຊ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເອເລັກໂຕຣໄລບໍ່ຊຶມເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນຮອງພື້ນ. ຄວາມຕ້ານທານທາງໄຟຟ້າຫຼຸດລົງກ່ອນແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາບໍລິສຸດແມ່ນບໍ່ດີ. ໂຄງສ້າງແລະການຮ່ວມມືກັນຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນແລະກຣາຟີນໄດ້ສະກັດກັ້ນການຊຶມເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນລຸ່ມຂອງເອເລັກໂຕຣໄລ. ເມື່ອແຊ່ນ້ຳເປັນເວລາ 19.5 ຊົ່ວໂມງ, ຄວາມຕ້ານທານທາງໄຟຟ້າຂອງການເຄືອບທີ່ມີວັດສະດຸນາໂນຫຼຸດລົງ 22.94%, 25.60% ແລະ 9.61% ຕາມລຳດັບ, ແລະຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບແມ່ນດີ.
6. ກົນໄກອິດທິພົນຂອງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງຊັ້ນເຄືອບ
ຜ່ານເສັ້ນໂຄ້ງ Tafel ແລະເສັ້ນໂຄ້ງການປ່ຽນແປງຂອງຄ່າຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ, ພົບວ່າການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາທີ່ມີກຣາຟີນ, ທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ ສ່ວນປະສົມຂອງມັນສາມາດປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງເມທຣິກໂລຫະ, ແລະຜົນກະທົບຮ່ວມກັນຂອງທັງສອງສາມາດປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບເຊລາມິກກາວໄດ້ຕື່ມອີກ. ເພື່ອສຳຫຼວດຜົນກະທົບຂອງສານເຕີມແຕ່ງນາໂນຕໍ່ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບ, ຮູບຮ່າງພື້ນຜິວຈຸລະພາກຂອງການເຄືອບຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນ.
ຮູບທີ 5 (A1, A2, B1, B2) ສະແດງໃຫ້ເຫັນຮູບຮ່າງໜ້າດິນຂອງເຫຼັກສະແຕນເລດ 304 ທີ່ເປີດເຜີຍ ແລະ ເຊລາມິກອາລູມີນາບໍລິສຸດທີ່ເຄືອບດ້ວຍການຂະຫຍາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ. ຮູບທີ 5 (A2) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໜ້າດິນຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນຈະຫຍາບ. ສຳລັບຊັ້ນຮອງພື້ນເປົ່າ, ມີຂຸມກັດກ່ອນຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼາຍແຫ່ງປະກົດຢູ່ເທິງໜ້າດິນຫຼັງຈາກແຊ່ນ້ຳໃນເອເລັກໂຕຣໄລ, ຊີ້ບອກວ່າຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງເມທຣິກໂລຫະເປົ່າບໍ່ດີ ແລະ ເອເລັກໂຕຣໄລແມ່ນງ່າຍຕໍ່ການເຈາະເຂົ້າໄປໃນເມທຣິກ. ສຳລັບການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມີນາບໍລິສຸດ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 5 (B2), ເຖິງແມ່ນວ່າຊ່ອງທາງການກັດກ່ອນທີ່ມີຮູພຸນຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ແຕ່ໂຄງສ້າງທີ່ໜາແໜ້ນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີເລີດຂອງການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມີນາບໍລິສຸດສະກັດກັ້ນການບຸກລຸກຂອງເອເລັກໂຕຣໄລໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ເຊິ່ງອະທິບາຍເຖິງເຫດຜົນສຳລັບການປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານຂອງການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມີນາຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
ຮູບຮ່າງພື້ນຜິວຂອງ mwnt-cooh-sdbs, ຊັ້ນເຄືອບທີ່ມີກຣາຟີນ 0.2% ແລະຊັ້ນເຄືອບທີ່ມີ mwnt-cooh-sdbs 0.2% ແລະກຣາຟີນ 0.2%. ສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຊັ້ນເຄືອບສອງຊັ້ນທີ່ມີກຣາຟີນໃນຮູບທີ 6 (B2 ແລະ C2) ມີໂຄງສ້າງຮາບພຽງ, ການຜູກມັດລະຫວ່າງອະນຸພາກໃນຊັ້ນເຄືອບແມ່ນແໜ້ນໜາ, ແລະອະນຸພາກລວມຖືກຫໍ່ດ້ວຍກາວຢ່າງແໜ້ນໜາ. ເຖິງແມ່ນວ່າພື້ນຜິວຈະຖືກກັດກ່ອນໂດຍເອເລັກໂຕຣໄລ, ແຕ່ຊ່ອງທາງຮູຂຸມຂົນກໍ່ຖືກສ້າງຂຶ້ນໜ້ອຍລົງ. ຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ພື້ນຜິວຊັ້ນເຄືອບມີຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ມີໂຄງສ້າງຂໍ້ບົກຜ່ອງໜ້ອຍ. ສຳລັບຮູບທີ 6 (A1, A2), ເນື່ອງຈາກລັກສະນະຂອງ mwnt-cooh-sdbs, ຊັ້ນເຄືອບກ່ອນການກັດກ່ອນແມ່ນໂຄງສ້າງຮູຂຸມຂົນທີ່ແຈກຢາຍຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີ. ຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ຮູຂຸມຂົນຂອງຊິ້ນສ່ວນເດີມຈະແຄບ ແລະ ຍາວ, ແລະ ຊ່ອງທາງຈະເລິກລົງ. ເມື່ອທຽບກັບຮູບທີ 6 (B2, C2), ໂຄງສ້າງມີຂໍ້ບົກຜ່ອງຫຼາຍກວ່າ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບການແຈກຢາຍຂະໜາດຂອງຄ່າຄວາມຕ້ານທານຂອງຊັ້ນເຄືອບທີ່ໄດ້ຮັບຈາກການທົດສອບການກັດກ່ອນດ້ວຍໄຟຟ້າເຄມີ. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາທີ່ມີກຣາຟີນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນສ່ວນປະສົມຂອງກຣາຟີນແລະທໍ່ນາໂນຄາບອນ, ມີຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີທີ່ສຸດ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າໂຄງສ້າງຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນແລະກຣາຟີນສາມາດສະກັດກັ້ນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຮອຍແຕກແລະປົກປ້ອງແມັດຕຣິກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
7. ການສົນທະນາ ແລະ ສະຫຼຸບ
ຜ່ານການທົດສອບຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ ສານເຕີມແຕ່ງກຣາຟີນເທິງຊັ້ນເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາ ແລະ ການວິເຄາະໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກຂອງພື້ນຜິວເຄືອບ, ສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
(1) ເມື່ອເວລາການກັດກ່ອນແມ່ນ 19 ຊົ່ວໂມງ, ການເພີ່ມທໍ່ນາໂນຄາບອນປະສົມ 0.2% + ວັດສະດຸປະສົມ graphene 0.2% ເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສການກັດກ່ອນເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 2.890 × 10-6 A / cm2 ລົງເປັນ 1.536 × 10-6 A / cm2, ຄວາມຕ້ານທານທາງໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 11388 Ω ເປັນ 28079 Ω, ແລະປະສິດທິພາບການຕ້ານທານການກັດກ່ອນແມ່ນໃຫຍ່ທີ່ສຸດ, 46.85%. ເມື່ອປຽບທຽບກັບການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາບໍລິສຸດ, ການເຄືອບປະສົມທີ່ມີ graphene ແລະທໍ່ນາໂນຄາບອນມີຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີກວ່າ.
(2) ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງເວລາການແຊ່ນ້ຳຂອງເອເລັກໂຕຣໄລ, ເອເລັກໂຕຣໄລຈະຊຶມເຂົ້າໄປໃນໜ້າຜິວຮອຍຕໍ່ຂອງການເຄືອບ/ຊັ້ນຮອງພື້ນເພື່ອຜະລິດຟິມໂລຫະອົກໄຊ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເອເລັກໂຕຣໄລບໍ່ຊຶມເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນຮອງພື້ນ. ຄວາມຕ້ານທານທາງໄຟຟ້າຫຼຸດລົງກ່ອນແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບເຊລາມິກອາລູມິນາບໍລິສຸດແມ່ນບໍ່ດີ. ໂຄງສ້າງແລະການຮ່ວມມືກັນຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນແລະກຣາຟີນໄດ້ສະກັດກັ້ນການຊຶມເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນລຸ່ມຂອງເອເລັກໂຕຣໄລ. ເມື່ອແຊ່ນ້ຳເປັນເວລາ 19.5 ຊົ່ວໂມງ, ຄວາມຕ້ານທານທາງໄຟຟ້າຂອງການເຄືອບທີ່ມີວັດສະດຸນາໂນຫຼຸດລົງ 22.94%, 25.60% ແລະ 9.61% ຕາມລຳດັບ, ແລະຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງການເຄືອບແມ່ນດີ.
(3) ເນື່ອງຈາກລັກສະນະຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນ, ການເຄືອບທີ່ເພີ່ມດ້ວຍທໍ່ນາໂນຄາບອນພຽງຢ່າງດຽວມີໂຄງສ້າງຮູຂຸມຂົນທີ່ແຈກຢາຍຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີກ່ອນການກັດກ່ອນ. ຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ຮູຂຸມຂົນຂອງຊິ້ນສ່ວນຕົ້ນສະບັບຈະແຄບ ແລະ ຍາວ, ແລະ ຊ່ອງທາງຈະເລິກລົງ. ການເຄືອບທີ່ມີກຣາຟີນມີໂຄງສ້າງຮາບພຽງກ່ອນການກັດກ່ອນ, ການປະສົມປະສານລະຫວ່າງອະນຸພາກໃນເຄືອບແມ່ນໃກ້ຊິດ, ແລະ ອະນຸພາກລວມຖືກຫໍ່ດ້ວຍກາວຢ່າງແໜ້ນໜາ. ເຖິງແມ່ນວ່າພື້ນຜິວຈະຖືກກັດກ່ອນໂດຍເອເລັກໂຕຣໄລຫຼັງຈາກການກັດກ່ອນ, ແຕ່ມີຊ່ອງທາງຮູຂຸມຂົນໜ້ອຍ ແລະ ໂຄງສ້າງຍັງຄົງໜາແໜ້ນ. ໂຄງສ້າງຂອງທໍ່ນາໂນຄາບອນ ແລະ ກຣາຟີນສາມາດສະກັດກັ້ນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຮອຍແຕກ ແລະ ປົກປ້ອງແມັດທຣິກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
ເວລາໂພສ: ມີນາ-09-2022
