1. Катлам әзерләү
Соңрак электрохимик сынауны җиңеләйтү өчен, 30 мм × 4 мм 304 дат басмас корыч нигез итеп сайлана. Поляк һәм калдыклы оксид катламын һәм дат тапларын сандугач белән бетерегез, аларны ацетон булган чүкечкә салыгыз, субстрат өслегендәге тапларны bg-06c УЗИ чистарткыч белән 20 минутка эшкәртегез, металл субстрат өслегендәге чүп-чарны алкоголь һәм дистилл су белән киптерегез. Аннары, алумина (Al2O3), графен һәм гибрид углеродлы нанотуб (mwnt-coohsdbs) пропорциональ рәвештә әзерләнде (100: 0: 0, 99.8: 0.2: 0, 99.8: 0: 0.2, 99.6: 0.2: 0.2), һәм туп тегермәненә (Нанкин НАНДА инструменты фабрикасы). Туп тегермәненең әйләнү тизлеге 220 R / мин итеп билгеләнде, һәм тегермән тегермәне борылды
Туп тегермәненнән соң, туп тегермәненең әйләнү тизлеген туп тегермәне тәмамланганнан соң чиратлашып 1/2 итеп куегыз, һәм шар тегермәне әйләнү тизлеген туп тегермәне тәмамланганнан соң чиратлашып 1/2 итеп куегыз. Тупланган керамик агрегат һәм бәйләүче 1,0 ∶ 0,8 масса өлеше буенча тигез катнашалар. Ниһаять, дәвалау процессы ярдәмендә ябыштыргыч керамик каплау алынды.
2. Коррозия тесты
Бу тикшеренүдә электрохимик коррозия тесты Шанхай Ченхуа chi660e электрохимик эш станциясен кабул итә, һәм тест өч электрод сынау системасын кабул итә. Платина электроды - ярдәмче электрод, көмеш көмеш хлорид электроды - белешмә электрод, һәм капланган үрнәк - эшче электрод, эффектив экспозиция мәйданы 1см2. Электролит күзәнәкендәге белешмә электродны, эшче электродны һәм ярдәмче электродны 1 һәм 2 нче рәсемнәрдә күрсәтелгәнчә корал белән тоташтырыгыз. Тест алдыннан үрнәкне электролитка сөртегез, бу 3,5% NaCl эремәсе.
3. Катламнарның электрохимик коррозиясенә тафель анализы
3 нче рәсемдә 19 сәгать электрохимик коррозиядән соң төрле нано кушылмалар белән капланган капланмаган субстрат һәм керамик каплауның Тафель сызыгы күрсәтелгән. Электрохимик коррозия тестыннан алынган коррозия көчәнеше, коррозия ток тыгызлыгы һәм электр импеданс сынау мәгълүматлары 1 таблицада күрсәтелгән.
Тапшыр
Коррозия ток тыгызлыгы кечерәк булганда һәм коррозиягә каршы тору эффективлыгы югарырак булганда, каплауның коррозиягә каршы тору эффекты яхшырак. 3 нче рәсемнән һәм 1 нче таблицадан күренеп тора: коррозия вакыты 19 сәгать булганда, ялан металл матрицаның максималь коррозия көчәнеше -0.680 V, һәм матрицаның коррозия ток тыгызлыгы да иң зуры, 2,890 × 10-6 A / cm2 pure саф алумина керамик каплавы белән капланган вакытта, коррозия ток тыгызлыгы 78% ка һәм PE 22,01% ка кимегән. Бу керамик каплауның яхшырак саклаучы роль уйнаганын һәм нейтраль электролиттагы каплауның коррозиягә каршы торышын яхшырта алуын күрсәтә.
Катламга 0,2% mwnt-cooh-sdbs яки 0,2% графен кушылгач, коррозия ток тыгызлыгы кимеде, каршылык артты, һәм каплауның коррозиягә каршы торуы тагын да яхшырды, PE 38,48% һәм 40,10%. 0.2ир өслеге 0,2% mwnt-cooh-sdbs һәм 0,2% графен катнаш алумина каплавы белән капланган очракта, коррозия токы 2,890 × 10-6 A / cm2 дән 1,536 × 10-6 A / cm2 кадәр кими, максималь каршылык бәясе 11388 from 28079 Ω кадәр, һәм PE капкасы 46,85% ка җитә ала. Бу әзерләнгән максатлы продуктның яхшы коррозиягә каршы торуын күрсәтә, һәм углерод нанотубы һәм графенның синергистик эффекты керамик каплауның коррозиягә каршы торышын яхшырта ала.
4. Вакытны каплауның импеданска тәэсире
Электролиттагы үрнәкнең чумдырылу вакытының сынауга тәэсирен исәпкә алып, каплауның коррозия каршылыгын тагын да күбрәк тикшерү өчен, 4-нче рәсемдә күрсәтелгәнчә, дүрт каплауның каршылык үзгәрү сызыклары алына.
Тапшыр
Чумдыруның башлангыч этабында (10 с), яхшы тыгызлык һәм каплау структурасы аркасында, электролитны каплауга чуму кыен. Бу вакытта керамик каплау югары каршылык күрсәтә. Берникадәр вакыт чумганнан соң, каршылык сизелерлек кими, чөнки вакыт узу белән электролит акрынлап коррозия каналын формалаштыра һәм каплаудагы ярыклар аша матрицага үтеп керә, нәтиҗәдә каплауның каршылыгы сизелерлек кими.
Икенче этапта, коррозия продуктлары билгеле күләмдә артканда, диффузия блоклана һәм аерма әкренләп блоклана. Шул ук вакытта, электролит бәйләү асты катламы / матрицаның бәйләү интерфейсына кергәч, су молекулалары матрицадагы Fe элементы белән каплау / матрица тоташуында реакцияләнәчәк, нечкә металл оксиды пленкасы җитештерәчәк, бу электролитның матрицага үтеп керүенә комачаулый һәм каршылык бәясен арттыра. Ялан металл матрица электрохимик яктан коррозияләнгәндә, яшел флокулент явым-төшемнең күбесе электролит төбендә ясала. Электролитик эремә капланган үрнәкне электролизацияләгәндә төсне үзгәртмәде, бу югарыдагы химик реакциянең булуын раслый ала.
Электрохимик параметрларның төгәл үзгәрү бәйләнешен алыр өчен, кыска чуму вакыты һәм зур тышкы йогынты факторлары аркасында, 19 сәгатьтән 19,5 сәгатькә кадәр булган Тафель кәкреләре анализлана. Зсимпвин анализлау программасы белән алынган коррозия ток тыгызлыгы һәм каршылык 2 таблицада күрсәтелгән. Ачык субстрат белән чагыштырганда, 19 сәг. Карбон нанотубы һәм графен булган каплау керамик каплауның каршылык бәясе бер үк диярлек, углерод нанотубы һәм графен композит материаллары белән каплау структурасы сизелерлек көчәйтелә, чөнки бер үлчәмле углеродлы нанотубларның һәм ике үлчәмле графенның синергетик эффекты материалның коррозиягә каршы торышын яхшырта.
Чумдыру вакыты (19,5 с) арту белән, ялан субстратның каршылыгы арта, бу коррозиянең икенче этабында булуын күрсәтә һәм металл оксиды пленкасы субстрат өслегендә җитештерелә. Шул ук вакытта, вакыт арту белән, саф алумина керамик каплауның каршылыгы да арта, бу күрсәтә, бу вакытта, керамик каплауның әкрен эффекты булса да, электролит каплау / матрицаның бәйләү интерфейсына үтеп керде, һәм химик реакция ярдәмендә оксид пленкасы җитештерде.
0,2% mwnt-cooh-sdbs булган алумина капламы белән чагыштырганда, 0,2% графен булган алумина капламы һәм 0,2% mwnt-cooh-sdbs һәм 0,2% графен булган алумина капламы белән чагыштырганда, каплау каршылыгы вакыт арту белән сизелерлек кимеде, бу вакыт эчендә 22,94% ка, 25,60% һәм 9,61% электротка кермәде. Чөнки углерод нанотубы һәм графен структурасы электролитның түбән үтеп керүен тыя, шулай итеп матрицаны саклый. Икесенең синергистик эффекты тагын да расланган. Ике нано материал булган каплау коррозиягә яхшырак.
Тафель сызыгы һәм электр импеданс кыйммәтенең үзгәрү сызыгы аша, графен, углерод нанотубы һәм аларның катнашмасы белән алумина керамик капламы металл матрицаның коррозиягә каршы торышын яхшырта ала, һәм икесенең синергистик эффекты ябыштыргыч керамик каплауның коррозия каршылыгын тагын да яхшырта ала. Нано кушылмаларның каплауның коррозиягә каршы торышына тәэсирен тагын да күбрәк тикшерү өчен, коррозиядән соң каплауның микро өслеге морфологиясе күзәтелде.
Тапшыр
Рәсем 5 (А1, А2, В1, В2) коррозиядән соң төрле зурлыкта 304 дат басмаган корыч һәм капланган саф алумина керамикасының өслек морфологиясен күрсәтә. Рәсем 5 (А2) коррозиядән соң өслекнең тупас булуын күрсәтә. Ялан субстрат өчен, электролитка чумганнан соң, берничә зур коррозия чокыры барлыкка килә, бу ялан металл матрицаның коррозиягә каршы торуы начар булуын һәм электролитның матрицага үтеп керүен күрсәтә. Чиста алумина керамик каплау өчен, рәсем 5 (В2) күрсәткәнчә, коррозиядән соң күзәнәкле коррозия каналлары барлыкка килсә дә, чагыштырмача тыгыз структура һәм саф алумина керамик капламының искиткеч коррозия каршылыгы электролитның һөҗүмен эффектив рәвештә тыя, бу алюминия керамик каплауның эффектив камилләшү сәбәбен аңлата.
Тапшыр
Mwnt-cooh-sdbs өслек морфологиясе, 0,2% графен булган капламалар һәм 0,2% mwnt-cooh-sdbs һәм 0,2% графен булган капламалар. Күрергә була, 6-нчы рәсемдә (В2 һәм С2) графен булган ике каплау яссы структурага ия, каплаудагы кисәкчәләр арасындагы бәйләнеш тыгыз, һәм агрегат кисәкчәләр ябыштыргыч белән тыгыз уралган. Электролит белән өслек эрозиясе булса да, аз күзәнәк каналлары барлыкка килә. Коррозиядән соң каплау өслеге тыгыз, җитешсезлекләр аз. 6-нчы рәсем өчен (A1, A2), mwnt-cooh-sdbs характеристикалары аркасында, коррозиягә кадәр каплау бертөрле таралган күзәнәк структурасы. Коррозиядән соң, төп өлешнең тишекләре тар һәм озын була, канал тирәнәя. 6-нчы рәсем (B2, C2) белән чагыштырганда, структураның җитешсезлекләре күбрәк, бу электрохимик коррозия сынавыннан алынган каплау импеданс кыйммәтенең зурлыгына бүленүенә туры килә. Бу графенны үз эченә алган алумина керамик каплау, аеруча графен һәм углерод нанотубы катнашмасы, коррозиягә каршы торуның иң яхшы булуын күрсәтә. Чөнки углерод нанотубы һәм графен структурасы ярак диффузиясен эффектив блоклый һәм матрицаны саклый ала.
5. Фикер алышу һәм йомгаклау
Алюминий керамик каплаудагы углерод нанотубы һәм графен кушылмаларының коррозиягә каршы торуы һәм каплауның өске микросруктурасын анализлау аша түбәндәге нәтиҗәләр ясала:
. Чиста алумина керамик каплау белән чагыштырганда, графен һәм углеродлы нанотублар белән составлы каплау коррозиягә каршы торуга яхшырак.
(2) Электролитның суга чуму вакыты арту белән, электролит каплау / субстратның уртак өслегенә үтеп керә, металл оксиды пленкасы җитештерә, бу электролитның субстратка үтеп керүенә комачаулый. Электр импедансы башта кими, аннары арта, һәм саф алумина керамик каплауның коррозиягә каршы торуы начар. Углерод нанотубы һәм графеның структурасы һәм синергиясе электролитның түбән үтеп керүен тоткарлады. 19,5 с чумганда, нано материаллары булган каплауның электр импеденциясе тиешенчә 22,94%, 25,60% һәм 9,61% ка кимеде, һәм каплауның коррозиягә каршы торуы яхшы иде.
6. Коррозиягә каршы торуның каплау механизмы
Тафель сызыгы һәм электр импеданс кыйммәтенең үзгәрү сызыгы аша, графен, углерод нанотубы һәм аларның катнашмасы белән алумина керамик капламы металл матрицаның коррозиягә каршы торышын яхшырта ала, һәм икесенең синергистик эффекты ябыштыргыч керамик каплауның коррозия каршылыгын тагын да яхшырта ала. Нано кушылмаларның каплауның коррозиягә каршы торышына тәэсирен тагын да күбрәк тикшерү өчен, коррозиядән соң каплауның микро өслеге морфологиясе күзәтелде.
Рәсем 5 (А1, А2, В1, В2) коррозиядән соң төрле зурлыкта 304 дат басмаган корыч һәм капланган саф алумина керамикасының өслек морфологиясен күрсәтә. Рәсем 5 (А2) коррозиядән соң өслекнең тупас булуын күрсәтә. Ялан субстрат өчен, электролитка чумганнан соң, берничә зур коррозия чокыры барлыкка килә, бу ялан металл матрицаның коррозиягә каршы торуы начар булуын һәм электролитның матрицага үтеп керүен күрсәтә. Чиста алумина керамик каплау өчен, рәсем 5 (В2) күрсәткәнчә, коррозиядән соң күзәнәкле коррозия каналлары барлыкка килсә дә, чагыштырмача тыгыз структура һәм саф алумина керамик капламының искиткеч коррозия каршылыгы электролитның һөҗүмен эффектив рәвештә тыя, бу алюминия керамик каплауның эффектив камилләшү сәбәбен аңлата.
Mwnt-cooh-sdbs өслек морфологиясе, 0,2% графен булган капламалар һәм 0,2% mwnt-cooh-sdbs һәм 0,2% графен булган капламалар. Күрергә була, 6-нчы рәсемдә (В2 һәм С2) графен булган ике каплау яссы структурага ия, каплаудагы кисәкчәләр арасындагы бәйләнеш тыгыз, һәм агрегат кисәкчәләр ябыштыргыч белән тыгыз уралган. Электролит белән өслек эрозиясе булса да, аз күзәнәк каналлары барлыкка килә. Коррозиядән соң каплау өслеге тыгыз, җитешсезлекләр аз. 6-нчы рәсем өчен (A1, A2), mwnt-cooh-sdbs характеристикалары аркасында, коррозиягә кадәр каплау бертөрле таралган күзәнәк структурасы. Коррозиядән соң, төп өлешнең тишекләре тар һәм озын була, канал тирәнәя. 6-нчы рәсем (B2, C2) белән чагыштырганда, структураның җитешсезлекләре күбрәк, бу электрохимик коррозия сынавыннан алынган каплау импеданс кыйммәтенең зурлыгына бүленүенә туры килә. Бу графенны үз эченә алган алумина керамик каплау, аеруча графен һәм углерод нанотубы катнашмасы, коррозиягә каршы торуның иң яхшы булуын күрсәтә. Чөнки углерод нанотубы һәм графен структурасы ярак диффузиясен эффектив блоклый һәм матрицаны саклый ала.
7. Фикер алышу һәм йомгаклау
Алюминий керамик каплаудагы углерод нанотубы һәм графен кушылмаларының коррозиягә каршы торуы һәм каплауның өске микросруктурасын анализлау аша түбәндәге нәтиҗәләр ясала:
. Чиста алумина керамик каплау белән чагыштырганда, графен һәм углеродлы нанотублар белән составлы каплау коррозиягә каршы торуга яхшырак.
(2) Электролитның суга чуму вакыты арту белән, электролит каплау / субстратның уртак өслегенә үтеп керә, металл оксиды пленкасы җитештерә, бу электролитның субстратка үтеп керүенә комачаулый. Электр импедансы башта кими, аннары арта, һәм саф алумина керамик каплауның коррозиягә каршы торуы начар. Углерод нанотубы һәм графеның структурасы һәм синергиясе электролитның түбән үтеп керүен тоткарлады. 19,5 с чумганда, нано материаллары булган каплауның электр импеденциясе тиешенчә 22,94%, 25,60% һәм 9,61% ка кимеде, һәм каплауның коррозиягә каршы торуы яхшы иде.
(3) Углерод нанотубларының характеристикалары аркасында, углерод нанотублары белән кушылган каплау коррозиягә кадәр бертөрле таралган күзәнәк структурасына ия. Коррозиядән соң, оригиналь өлешнең тишекләре тар һәм озын була, каналлар тирәнәя. Графен булган каплау коррозиягә кадәр яссы структурага ия, каплаудагы кисәкчәләр арасындагы комбинация якын, һәм агрегат кисәкчәләр ябыштыргыч белән нык уралган. Электролит коррозиядән соң эреп бетсә дә, күзәнәк каналлары аз һәм структурасы тыгыз. Углеродлы нанотублар һәм графен структурасы ярык таралуны эффектив блоклый һәм матрицаны саклый ала.
Пост вакыты: март-09-2022