ଖବର - ଗ୍ରାଫିନ / କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ପ୍ରଶସ୍ତ ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ଅଧ୍ୟୟନ

1. ଆବରଣ ପ୍ରସ୍ତୁତି
ପରବର୍ତ୍ତୀ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପରୀକ୍ଷଣକୁ ସହଜ କରିବା ପାଇଁ, 30mm × 4 mm 304 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ କୁ ଆଧାର ଭାବରେ ଚୟନ କରାଯାଇଛି। ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ର ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା ଅବଶିଷ୍ଟ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର ଏବଂ କଳଙ୍କ ଦାଗକୁ ସାଣ୍ଡପେପର୍‌ରେ ପଲିସ୍ କରି ଅପସାରଣ କରନ୍ତୁ, ସେଗୁଡ଼ିକୁ ଆସିଟୋନ୍ ଯୁକ୍ତ ଏକ ବିକରରେ ରଖନ୍ତୁ, ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ର ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା ଦାଗକୁ ବାଙ୍ଗଜି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ କମ୍ପାନୀର bg-06c ଅଲ୍ଟ୍ରାସୋନିକ୍ କ୍ଲିନର୍ ସହିତ 20 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ଚିକିତ୍ସା କରନ୍ତୁ, ଧାତୁ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ର ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା ୱେୟାର ଅବଶିଷ୍ଟାଂଶକୁ ଆଲକୋହଲ୍ ଏବଂ ଡିଷ୍ଟିଲ୍ ପାଣି ସହିତ ଅପସାରଣ କରନ୍ତୁ ଏବଂ ଏକ ବ୍ଲୋଅର୍ ସହିତ ଶୁଖାନ୍ତୁ। ତା’ପରେ, ଆଲୁମିନା (Al2O3), ଗ୍ରାଫିନ୍ ଏବଂ ହାଇବ୍ରିଡ୍ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ (mwnt-coohsdbs) ଅନୁପାତରେ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଇଥିଲା (100: 0: 0, 99.8: 0.2: 0, 99.8: 0: 0.2, 99.6: 0.2: 0.2), ଏବଂ ବଲ୍ ମିଲିଂ ଏବଂ ମିଶ୍ରଣ ପାଇଁ ଏକ ବଲ୍ ମିଲ୍ (ନାନଜିଂ NANDA ଉପକରଣ କାରଖାନାର qm-3sp2) ରେ ରଖାଗଲା। ବଲ୍ ମିଲ୍‌ର ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଗତି 220 R/ମିନିଟ୍ ରେ ସ୍ଥିର କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ବଲ୍ ମିଲ୍‌କୁ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ କରାଯାଇଥିଲା

ବଲ୍ ମିଲିଂ ପରେ, ବଲ୍ ମିଲିଂ ସମାପ୍ତ ହେବା ପରେ ବଲ୍ ମିଲିଂ ଟ୍ୟାଙ୍କ୍ ର ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଗତିକୁ 1/2 ରେ ସ୍ଥିର କରନ୍ତୁ, ଏବଂ ବଲ୍ ମିଲିଂ ସମାପ୍ତ ହେବା ପରେ ବଲ୍ ମିଲିଂ ଟ୍ୟାଙ୍କ୍ ର ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଗତିକୁ 1/2 ରେ ସ୍ଥିର କରନ୍ତୁ। ବଲ୍ ମିଲ୍ ହୋଇଥିବା ସିରାମିକ୍ ସମଷ୍ଟି ଏବଂ ବାଇଣ୍ଡରକୁ 1.0 ∶ 0.8 ର ବହନ ଭଗ୍ନାଂଶ ଅନୁସାରେ ସମାନ ଭାବରେ ମିଶ୍ରିତ କରାଯାଏ। ଶେଷରେ, ଆଠେସିଭ୍ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣକୁ କ୍ୟୁରିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଇଥିଲା।

2. କ୍ଷୟ ପରୀକ୍ଷା
ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କ୍ଷୟ ପରୀକ୍ଷା ସାଂଘାଇ ଚେନହୁଆ chi660e ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ୱର୍କଷ୍ଟେସନ୍ ଗ୍ରହଣ କରେ, ଏବଂ ପରୀକ୍ଷାଟି ଏକ ତିନୋଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପରୀକ୍ଷା ପ୍ରଣାଳୀ ଗ୍ରହଣ କରେ। ପ୍ଲାଟିନମ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ହେଉଛି ସହାୟକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍, ରୂପା ସିଲଭର କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ହେଉଛି ସନ୍ଦର୍ଭ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍, ଏବଂ ଆବୃତ ନମୁନା ହେଉଛି କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍, ଯାହାର ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଏକ୍ସପୋଜର୍ କ୍ଷେତ୍ର 1cm2। ଚିତ୍ର 1 ଏବଂ 2 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟିକ୍ କୋଷରେ ରେଫରେନ୍ସ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍, କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଏବଂ ସହାୟକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ କୁ ଉପକରଣ ସହିତ ସଂଯୋଗ କରନ୍ତୁ। ପରୀକ୍ଷା ପୂର୍ବରୁ, ନମୁନାକୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ରେ ବୁଡ଼ାନ୍ତୁ, ଯାହା 3.5% NaCl ଦ୍ରବଣ।

3. ଆବରଣର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ କ୍ଷୟର ଟାଫେଲ ବିଶ୍ଳେଷଣ
ଚିତ୍ର 3 ରେ 19 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କ୍ଷୋର ପରେ ବିଭିନ୍ନ ନାନୋ ଆଡିଟିଭ୍ ସହିତ ଆବୃତ ଅଣଆବରଣୀୟ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଏବଂ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର ଟାଫେଲ୍ ବକ୍ର ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କ୍ଷୋର ପରୀକ୍ଷାରୁ ପ୍ରାପ୍ତ କ୍ଷୋର ଭୋଲଟେଜ୍, କ୍ଷୋର କରେଣ୍ଟ ଘନତା ଏବଂ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିବାଧା ପରୀକ୍ଷା ତଥ୍ୟ ସାରଣୀ 1 ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି।

ଦାଖଲ କରନ୍ତୁ
ଯେତେବେଳେ କ୍ଷରଣ କରେଣ୍ଟ ଘନତା କମ ଥାଏ ଏବଂ କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଦକ୍ଷତା ଅଧିକ ଥାଏ, ସେତେବେଳେ ଆବରଣର କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରଭାବ ଭଲ ଥାଏ। ଚିତ୍ର 3 ଏବଂ ସାରଣୀ 1 ରୁ ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ ଯେତେବେଳେ କ୍ଷରଣ ସମୟ 19 ଘଣ୍ଟା ହୋଇଥାଏ, ସେତେବେଳେ ଖାଲି ଧାତୁ ମାଟ୍ରିକ୍ସର ସର୍ବାଧିକ କ୍ଷରଣ ଭୋଲଟେଜ -0.680 V ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ ମାଟ୍ରିକ୍ସର କ୍ଷରଣ କରେଣ୍ଟ ଘନତା ମଧ୍ୟ ସର୍ବାଧିକ ହୋଇଥାଏ, ଯାହା 2.890 × 10-6 A/cm2 ରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ। ଯେତେବେଳେ ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ସହିତ ଆବରଣ କରାଯାଏ, କ୍ଷରଣ କରେଣ୍ଟ ଘନତା 78% କୁ ହ୍ରାସ ପାଏ ଏବଂ PE 22.01% ଥିଲା। ଏହା ଦର୍ଶାଏ ଯେ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ଏକ ଉତ୍ତମ ସୁରକ୍ଷା ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ ଏବଂ ନିରପେକ୍ଷ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍‌ରେ ଆବରଣର କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ।

ଯେତେବେଳେ ୦.୨% mwnt-cooh-sdbs କିମ୍ବା ୦.୨% ଗ୍ରାଫିନ ଆବରଣରେ ଯୋଡାଗଲା, କ୍ଷୟ କରେଣ୍ଟ ଘନତା ହ୍ରାସ ପାଇଲା, ପ୍ରତିରୋଧ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ଏବଂ ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଆହୁରି ଉନ୍ନତ ହେଲା, ଯଥାକ୍ରମେ PE 38.48% ଏବଂ 40.10% ଥିଲା। ଯେତେବେଳେ ପୃଷ୍ଠକୁ 0.2% mwnt-cooh-sdbs ଏବଂ 0.2% ଗ୍ରାଫିନ ମିଶ୍ରିତ ଆଲୁମିନା ଆବରଣ ସହିତ ଆବରଣ କରାଯାଏ, କ୍ଷୟ କରେଣ୍ଟ 2.890 × 10-6 A / cm2 ରୁ 1.536 × 10-6 A / cm2 କୁ ହ୍ରାସ ପାଇଲା, ସର୍ବାଧିକ ପ୍ରତିରୋଧ ମୂଲ୍ୟ, 11388 Ω ରୁ 28079 Ω କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ଏବଂ ଆବରଣର PE 46.85% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରିବ। ଏହା ଦର୍ଶାଏ ଯେ ପ୍ରସ୍ତୁତ ଲକ୍ଷ୍ୟ ଉତ୍ପାଦରେ ଭଲ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଅଛି, ଏବଂ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନର ସମନ୍ୱୟ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ।

୪. ଆବରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ଭିଜିବା ସମୟର ପ୍ରଭାବ
ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଆହୁରି ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ପାଇଁ, ପରୀକ୍ଷାରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟରେ ନମୁନାର ନିମଜ୍ଜନ ସମୟର ପ୍ରଭାବକୁ ବିଚାର କରି, ଚିତ୍ର 4 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ନିମଜ୍ଜନ ସମୟରେ ଚାରୋଟି ଆବରଣର ପ୍ରତିରୋଧର ପରିବର୍ତ୍ତନ ବକ୍ର ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଏ।

ଦାଖଲ କରନ୍ତୁ
ନିମଜ୍ଜନର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ (୧୦ ଘଣ୍ଟା), ଆବରଣର ଭଲ ଘନତା ଏବଂ ଗଠନ ଯୋଗୁଁ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଆବରଣରେ ବୁଡ଼ାଇବା କଷ୍ଟକର ହୋଇଥାଏ। ଏହି ସମୟରେ, ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିରୋଧ ଦେଖାଏ। କିଛି ସମୟ ପାଇଁ ଭିଜାଇବା ପରେ, ପ୍ରତିରୋଧ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ପାଏ, କାରଣ ସମୟ ବିତିବା ସହିତ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଧୀରେ ଧୀରେ ଆବରଣରେ ଥିବା ଛିଦ୍ର ଏବଂ ଫାଟ ମାଧ୍ୟମରେ ଏକ କ୍ଷୟ ଚ୍ୟାନେଲ ଗଠନ କରେ ଏବଂ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ପ୍ରବେଶ କରେ, ଯାହା ଫଳରେ ଆବରଣର ପ୍ରତିରୋଧରେ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ପାଏ।

ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, ଯେତେବେଳେ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିମାଣରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ସେତେବେଳେ ପ୍ରସାରଣ ଅବରୋଧିତ ହୁଏ ଏବଂ ଫାଙ୍କ ଧୀରେ ଧୀରେ ଅବରୋଧିତ ହୁଏ। ସେହି ସମୟରେ, ଯେତେବେଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ବଣ୍ଡିଂ ତଳ ସ୍ତର / ମାଟ୍ରିକ୍ସର ବନ୍ଧନ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ଭିତରକୁ ପ୍ରବେଶ କରେ, ଜଳ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକ ଆବରଣ / ମାଟ୍ରିକ୍ସ ଜଙ୍କସନରେ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ଥିବା Fe ଉପାଦାନ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ଏକ ପତଳା ଧାତୁ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଫିଲ୍ମ ଉତ୍ପାଦନ କରିବେ, ଯାହା ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପ୍ରବେଶକୁ ବାଧା ଦିଏ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ମୂଲ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି କରେ। ଯେତେବେଳେ ଖାଲି ଧାତୁ ମାଟ୍ରିକ୍ସ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ଭାବରେ କ୍ଷୟିତ ହୁଏ, ସେତେବେଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ତଳ ଭାଗରେ ଅଧିକାଂଶ ସବୁଜ ଫ୍ଲୋକ୍ୟୁଲେଣ୍ଟ ଅବପାତ ଉତ୍ପାଦିତ ହୁଏ। ଆବରଣିତ ନମୁନାକୁ ବୈଦ୍ୟୁତିକୀକରଣ କରିବା ସମୟରେ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଦ୍ରବଣ ରଙ୍ଗ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିନଥିଲା, ଯାହା ଉପରୋକ୍ତ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଅସ୍ତିତ୍ୱ ପ୍ରମାଣ କରିପାରିବ।

କମ୍ ଭିଜାଇବା ସମୟ ଏବଂ ବଡ଼ ବାହ୍ୟ ପ୍ରଭାବ କାରକ ଯୋଗୁଁ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ସଠିକ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସମ୍ପର୍କକୁ ଆହୁରି ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ, 19 ଘଣ୍ଟା ଏବଂ 19.5 ଘଣ୍ଟାର ଟାଫେଲ୍ ବକ୍ର ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଏ। zsimpwin ବିଶ୍ଳେଷଣ ସଫ୍ଟୱେର୍ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରାପ୍ତ କ୍ଷୋରୀ କରେଣ୍ଟ ଘନତା ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ସାରଣୀ 2 ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ଏହା ମିଳିପାରିବ ଯେ 19 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ଭିଜାଇଲେ, ଖାଲି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସହିତ ତୁଳନା କଲେ, ନାନୋ ଆଡିଟିଭ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଧାରଣ କରିଥିବା ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ଏବଂ ଆଲୁମିନା କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଆବରଣର କ୍ଷୋରୀ କରେଣ୍ଟ ଘନତା ଛୋଟ ହୋଇଥାଏ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ମୂଲ୍ୟ ଅଧିକ ହୋଇଥାଏ। କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଧାରଣ କରିଥିବା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନ୍ ଧାରଣ କରିଥିବା ଆବରଣର ପ୍ରତିରୋଧ ମୂଲ୍ୟ ପ୍ରାୟ ସମାନ ହୋଇଥାଏ, ଯେତେବେଳେ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନ୍ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ସାମଗ୍ରୀ ସହିତ ଆବରଣ ଗଠନ ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥାଏ, କାରଣ ଏକ-ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଦୁଇ-ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍ ଗ୍ରାଫିନ୍ ର ସମନ୍ୱୟଶୀଳ ପ୍ରଭାବ ସାମଗ୍ରୀର କ୍ଷୋରୀ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିଥାଏ।

ବୁଡ଼ାଇବା ସମୟ (୧୯.୫ ଘଣ୍ଟା) ବୃଦ୍ଧି ସହିତ, ଖାଲି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ର ପ୍ରତିରୋଧ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଯାହା ସୂଚାଇଥାଏ ଯେ ଏହା କ୍ଷୟର ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଅଛି ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ର ପୃଷ୍ଠରେ ଧାତୁ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଫିଲ୍ମ ଉତ୍ପାଦନ ହୁଏ। ସେହିପରି, ସମୟ ବୃଦ୍ଧି ସହିତ, ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର ପ୍ରତିରୋଧ ମଧ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଯାହା ସୂଚାଇଥାଏ ଯେ ଏହି ସମୟରେ, ଯଦିଓ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର ଧୀର ପ୍ରଭାବ ଅଛି, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଆବରଣ / ମାଟ୍ରିକ୍ସର ବନ୍ଧନ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ପ୍ରବେଶ କରିଛି ଏବଂ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଫିଲ୍ମ ଉତ୍ପାଦନ କରିଛି।
୦.୨% mwnt-cooh-sdbs ଧାରଣ କରିଥିବା ଆଲୁମିନା ଆବରଣ, ୦.୨% ଗ୍ରାଫିନ ଧାରଣ କରିଥିବା ଆଲୁମିନା ଆବରଣ ଏବଂ ୦.୨% mwnt-cooh-sdbs ଏବଂ ୦.୨% ଗ୍ରାଫିନ ଧାରଣ କରିଥିବା ଆଲୁମିନା ଆବରଣ ତୁଳନାରେ, ସମୟ ବୃଦ୍ଧି ସହିତ ଆବରଣ ପ୍ରତିରୋଧକତା ଯଥାକ୍ରମେ ୨୨.୯୪%, ୨୫.୬୦% ଏବଂ ୯.୬୧% ହ୍ରାସ ପାଇଛି, ଯାହା ସୂଚିତ କରୁଛି ଯେ ଏହି ସମୟରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଆବରଣ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ସନ୍ଧିରେ ପ୍ରବେଶ କରିନାହିଁ। କାରଣ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନର ଗଠନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ର ନିମ୍ନଗାମୀ ପ୍ରବେଶକୁ ଅବରୋଧ କରେ, ଏହିପରି ମାଟ୍ରିକ୍ସକୁ ସୁରକ୍ଷା ଦିଏ। ଦୁଇଟିର ସମନ୍ୱୟ ପ୍ରଭାବ ଆହୁରି ଯାଞ୍ଚ କରାଯାଇଛି। ଦୁଇଟି ନାନୋ ସାମଗ୍ରୀ ଧାରଣ କରିଥିବା ଆବରଣରେ ଉତ୍ତମ କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧକତା ଅଛି।

ଟାଫେଲ୍ ବକ୍ର ଏବଂ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିବାଧା ମୂଲ୍ୟର ପରିବର୍ତ୍ତନ ବକ୍ର ମାଧ୍ୟମରେ, ଏହା ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଗ୍ରାଫିନ୍, କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ମିଶ୍ରଣ ସହିତ ଆଲୁମିନା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ଧାତୁ ମାଟ୍ରିକ୍ସର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, ଏବଂ ଦୁଇଟିର ସମନ୍ୱୟବାଦୀ ପ୍ରଭାବ ଆଠେସିଭ୍ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଆହୁରି ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ। ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ନାନୋ ଆଡିଟିଭ୍ସର ପ୍ରଭାବକୁ ଆହୁରି ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ପାଇଁ, କ୍ଷୟ ପରେ ଆବରଣର ମାଇକ୍ରୋ ପୃଷ୍ଠ ଆକୃତି ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା।

ଦାଖଲ କରନ୍ତୁ

ଚିତ୍ର 5 (A1, A2, B1, B2) କ୍ଷୟ ପରେ ବିଭିନ୍ନ ବୃଦ୍ଧିରେ ଖୋଲା 304 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଏବଂ ଆବୃତ ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ସର ପୃଷ୍ଠ ଆକୃତି ଦର୍ଶାଏ। ଚିତ୍ର 5 (A2) ଦର୍ଶାଏ ଯେ କ୍ଷୟ ପରେ ପୃଷ୍ଠ ରୁକ୍ଷ ହୋଇଯାଏ। ଖାଲି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପାଇଁ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ରେ ବୁଡ଼ିବା ପରେ ପୃଷ୍ଠରେ ଅନେକ ବଡ଼ କ୍ଷୟ ଗର୍ତ୍ତ ଦେଖାଯାଏ, ଯାହା ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଖାଲି ଧାତୁ ମାଟ୍ରିକ୍ସର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଦୁର୍ବଳ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ପ୍ରବେଶ କରିବା ସହଜ। ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ ଆବରଣ ପାଇଁ, ଚିତ୍ର 5 (B2) ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଯଦିଓ କ୍ଷୟ ପରେ ଛିଦ୍ରଯୁକ୍ତ କ୍ଷୟ ଚ୍ୟାନେଲଗୁଡ଼ିକ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ ଆବରଣର ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଘନ ଗଠନ ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଆକ୍ରମଣକୁ ଅବରୋଧ କରେ, ଯାହା ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ ଆବରଣର ପ୍ରତିରୋଧର ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଉନ୍ନତିର କାରଣ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରେ।

ଦାଖଲ କରନ୍ତୁ

mwnt-cooh-sdbs ର ପୃଷ୍ଠ ଆକୃତି, 0.2% ଗ୍ରାଫିନ ଯୁକ୍ତ ଆବରଣ ଏବଂ 0.2% mwnt-cooh-sdbs ଏବଂ 0.2% ଗ୍ରାଫିନ ଯୁକ୍ତ ଆବରଣ। ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ ଚିତ୍ର 6 (B2 ଏବଂ C2) ରେ ଗ୍ରାଫିନ ଯୁକ୍ତ ଦୁଇଟି ଆବରଣର ସମତଳ ଗଠନ ଅଛି, ଆବରଣରେ ଥିବା କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ବନ୍ଧନ କଡ଼ା ଅଟେ, ଏବଂ ସମଷ୍ଟି କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଆଡେସିଭ୍ ଦ୍ୱାରା କଡ଼ା ଭାବରେ ଗୁଡ଼ାଯାଇଛି। ଯଦିଓ ପୃଷ୍ଠ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଦ୍ୱାରା କ୍ଷୟ ହୋଇଥାଏ, କମ୍ ଛିଦ୍ର ଚ୍ୟାନେଲଗୁଡ଼ିକ ଗଠିତ ହୁଏ। କ୍ଷୟ ପରେ, ଆବରଣ ପୃଷ୍ଠ ଘନ ହୋଇଥାଏ ଏବଂ କିଛି ତ୍ରୁଟିପୂର୍ଣ୍ଣ ଗଠନ ଥାଏ। ଚିତ୍ର 6 (A1, A2) ପାଇଁ, mwnt-cooh-sdbs ର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଯୋଗୁଁ, କ୍ଷୟ ପୂର୍ବରୁ ଆବରଣ ଏକ ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟାଯାଇଥିବା ଛିଦ୍ରପୂର୍ଣ୍ଣ ଗଠନ। କ୍ଷୟ ପରେ, ମୂଳ ଅଂଶର ଛିଦ୍ରଗୁଡ଼ିକ ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ଏବଂ ଲମ୍ବା ହୋଇଯାଏ, ଏବଂ ଚ୍ୟାନେଲଟି ଗଭୀର ହୋଇଯାଏ। ଚିତ୍ର 6 (B2, C2) ସହିତ ତୁଳନା କଲେ, ଗଠନରେ ଅଧିକ ତ୍ରୁଟି ଅଛି, ଯାହା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କ୍ଷୟ ପରୀକ୍ଷାରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ଆବରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ମୂଲ୍ୟର ଆକାର ବଣ୍ଟନ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତ। ଏହା ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ଗ୍ରାଫିନ ଧାରଣ କରିଥିବା ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ ଆବରଣ, ବିଶେଷକରି ଗ୍ରାଫିନ ଏବଂ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ମିଶ୍ରଣର ସର୍ବୋତ୍ତମ କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧ ଶକ୍ତି ରହିଛି। କାରଣ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନର ଗଠନ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଫାଟ ପ୍ରସାରକୁ ଅବରୋଧ କରିପାରିବ ଏବଂ ମାଟ୍ରିକ୍ସକୁ ସୁରକ୍ଷା ଦେଇପାରିବ।

୫. ଆଲୋଚନା ଏବଂ ସାରାଂଶ
ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ ଆବରଣରେ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନ୍ ଆଡିଟିଭ୍ସର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ଆବରଣର ପୃଷ୍ଠ ମାଇକ୍ରୋଷ୍ଟ୍ରକ୍ଚରର ବିଶ୍ଳେଷଣ ମାଧ୍ୟମରେ, ନିମ୍ନଲିଖିତ ନିଷ୍କର୍ଷ ବାହାର କରାଯାଇଛି:

(୧) ଯେତେବେଳେ କ୍ଷରଣ ସମୟ ୧୯ ଘଣ୍ଟା ଥିଲା, ୦.୨% ହାଇବ୍ରିଡ୍ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ + ୦.୨% ଗ୍ରାଫିନ୍ ମିଶ୍ରିତ ସାମଗ୍ରୀ ଆଲୁମିନା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ଯୋଡିବା ଦ୍ୱାରା, କ୍ଷରଣ ଧାରାର ଘନତା ୨.୮୯୦ × ୧୦-୬ ଏ / ସେମି୨ ରୁ ୧.୫୩୬ × ୧୦-୬ ଏ / ସେମି୨ କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିବାଧା ୧୧୩୮୮ Ω ରୁ ୨୮୦୭୯ Ω କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ଏବଂ କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଦକ୍ଷତା ସର୍ବାଧିକ, ୪୬.୮୫%। ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ତୁଳନାରେ, ଗ୍ରାଫିନ୍ ଏବଂ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ସହିତ ମିଶ୍ରିତ ଆବରଣର କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଭଲ।

(୨) ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟର ନିମଜ୍ଜନ ସମୟ ବୃଦ୍ଧି ସହିତ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଆବରଣ / ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ର ସନ୍ଧି ପୃଷ୍ଠରେ ପ୍ରବେଶ କରି ଧାତୁ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଫିଲ୍ମ ଉତ୍ପାଦନ କରେ, ଯାହା ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପ୍ରବେଶକୁ ବାଧା ଦିଏ। ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରଥମେ ହ୍ରାସ ପାଏ ଏବଂ ପରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଏବଂ ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଦୁର୍ବଳ। କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନର ଗଠନ ଏବଂ ସମନ୍ୱୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ର ନିମ୍ନଗାମୀ ପ୍ରବେଶକୁ ଅବରୋଧ କରିଥାଏ। ୧୯.୫ ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ଭିଜାଇ ରଖିଲେ, ନାନୋ ସାମଗ୍ରୀ ଥିବା ଆବରଣର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିରୋଧ ଯଥାକ୍ରମେ ୨୨.୯୪%, ୨୫.୬୦% ଏବଂ ୯.୬୧% ହ୍ରାସ ପାଏ, ଏବଂ ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଭଲ ଥିଲା।

6. ଆବରଣ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧର ପ୍ରଭାବ ଯନ୍ତ୍ରପାତି
ଟାଫେଲ୍ ବକ୍ର ଏବଂ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିବାଧା ମୂଲ୍ୟର ପରିବର୍ତ୍ତନ ବକ୍ର ମାଧ୍ୟମରେ, ଏହା ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଗ୍ରାଫିନ୍, କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ମିଶ୍ରଣ ସହିତ ଆଲୁମିନା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ଧାତୁ ମାଟ୍ରିକ୍ସର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, ଏବଂ ଦୁଇଟିର ସମନ୍ୱୟବାଦୀ ପ୍ରଭାବ ଆଠେସିଭ୍ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଆହୁରି ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ। ଆବରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ନାନୋ ଆଡିଟିଭ୍ସର ପ୍ରଭାବକୁ ଆହୁରି ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ପାଇଁ, କ୍ଷୟ ପରେ ଆବରଣର ମାଇକ୍ରୋ ପୃଷ୍ଠ ଆକୃତି ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା।

୭. ଆଲୋଚନା ଏବଂ ସାରାଂଶ
ଆଲୁମିନା ସେରାମିକ୍ ଆବରଣରେ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନ୍ ଆଡିଟିଭ୍ସର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ଆବରଣର ପୃଷ୍ଠ ମାଇକ୍ରୋଷ୍ଟ୍ରକ୍ଚରର ବିଶ୍ଳେଷଣ ମାଧ୍ୟମରେ, ନିମ୍ନଲିଖିତ ନିଷ୍କର୍ଷ ବାହାର କରାଯାଇଛି:

(3) କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍‌ର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଯୋଗୁଁ, କେବଳ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍‌ ସହିତ ଯୋଡାଯାଇଥିବା ଆବରଣ କ୍ଷୟ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ଏକ ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟାଯାଇଥିବା ଛିଦ୍ରଯୁକ୍ତ ଗଠନ କରିଥାଏ। କ୍ଷୟ ହେବା ପରେ, ମୂଳ ଅଂଶର ଛିଦ୍ରଗୁଡ଼ିକ ସଙ୍କୁଚିତ ଏବଂ ଲମ୍ବା ହୋଇଯାଏ, ଏବଂ ଚ୍ୟାନେଲଗୁଡ଼ିକ ଗଭୀର ହୋଇଯାଏ। କ୍ଷୟ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ଗ୍ରାଫିନ୍ ଯୁକ୍ତ ଆବରଣର ସମତଳ ଗଠନ ଥାଏ, ଆବରଣରେ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ମିଶ୍ରଣ ନିକଟତର ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ ସମଷ୍ଟି କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଆଡେସିଭ୍ ଦ୍ୱାରା କଡ଼ା ଭାବରେ ଗୁଡ଼ାଯାଇଥାଏ। କ୍ଷୟ ହେବା ପରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଦ୍ୱାରା ପୃଷ୍ଠ କ୍ଷୟ ହୋଇଥିଲେ ମଧ୍ୟ, ଅଳ୍ପ ଛିଦ୍ର ଚ୍ୟାନେଲ ଥାଏ ଏବଂ ଗଠନ ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଘନ ଥାଏ। କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍‌ ଏବଂ ଗ୍ରାଫିନର ଗଠନ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଫାଟ ପ୍ରସାରକୁ ଅବରୋଧ କରିପାରିବ ଏବଂ ମାଟ୍ରିକ୍ସକୁ ସୁରକ୍ଷା ଦେଇପାରିବ।

ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ମାର୍ଚ୍ଚ-୦୯-୨୦୨୨