1. Падрыхтоўка да пакрыцця
Для палягчэння пазнейшага электрахімічнага выпрабавання 30 мм выбіраецца × 4 мм 304 з нержавеючай сталі ў якасці асновы. Польскі і выдаліце рэшткавы пласт аксіду і іржавыя плямы на паверхні субстрата з наждачнай паперай, пакладзеце іх у шклянку, які змяшчае ацэтон, апрацаваў плямы на паверхні субстрата з ультрагукавым ачышчальнікам Bangjie Electronic Знешні смецце на паверхні металічнай падкладкі з алкаголем і дыстыляванай вадой і высушыце іх вентылятарам. Затым гліназёму (Al2O3), графен і гібрыдны вугляродны нанатрубэ (MWNT-COOHSDBS) былі падрыхтаваны ў прапорцыі (100: 0: 0, 99,8: 0,2: 0, 99,8: 0: 0,2, 99,6: 0,2: 0,2) і ўкладваюць у Шарыкавы млын (QM-3SP2 з інструментальнай фабрыкі Nanda Nanda) для шаравога фрэзеравання і змешвання. Паваротная хуткасць шаравага завода была ўстаноўлена на 220 г / мін, і мяч быў перавернуты да
Пасля фрэзеравання шара ўсталюйце хуткасць кручэння шаравога фрэзернага рэзервуара на 1/2 па чарзе пасля завяршэння фрэзеравання шара, і ўсталюйце хуткасць павароту рэзервуара з шарыкам на 1/2 па чарзе пасля завяршэння фрэзеравання шара. Мяч здробнены керамічны агрэгат і злучнае рэчыва раўнамерна ў адпаведнасці з масавай доляй 1,0 ∶ 0,8. Нарэшце, клейкае керамічнае пакрыццё было атрымана ў працэсе отверждения.
2. Тэст на карозію
У гэтым даследаванні электрахімічная тэст на карозію прымае электрахімічную працоўную станцыю Шанхай Чэньхуа Chi660E, і тэст прымае тры выпрабавальную сістэму электрода. Плацінавы электрод - гэта дапаможны электрод, срэбны срэбны электрод хларыду - гэта эталонная электрод, а ўзор пакрыцця - працоўны электрод, з эфектыўнай плошчай уздзеяння 1 см2. Падключыце эталонны электрод, працуючы электрод і дапаможны электрод у электралітычнай клеткі пры дапамозе інструмента, як паказана на малюнках 1 і 2. Перад тэстам замочыце ўзор у электраліце, які складае 3,5% раствора NaCl.
3. Тафель аналіз электрахімічнай карозіі пакрыццяў
На мал. 3 паказана крывая тафеля з падкладкі без пакрыцця і керамічнага пакрыцця, пакрытага рознымі нана -дабаўкімі пасля электрахімічнай карозіі за 19 гадзін. Дадзеныя пра тэст на напружанне карозіі, шчыльнасць карозіі і выпрабаванне электрычнага імпедансу, атрыманыя з электрахімічнага тэсту карозіі, прыведзены ў табліцы 1.
Падпарадкоўвацца
Калі шчыльнасць карозійнай току меншая, а эфектыўнасць устойлівасці да карозіі вышэй, эфект каразійнага ўстойлівасці да пакрыцця лепш. З малюнка 3 і табліцы 1 відаць, што, калі час карозіі складае 19 гадзін, максімальнае напружанне карозіі голай металічнай матрыцы складае -0,680 V, а шчыльнасць карозіі матрыцы таксама з'яўляецца самым вялікім, дасягаючы 2,890 × 10-6 a /CM2。 Пры пакрыцці чыстым алімінавым керамічным пакрыццём шчыльнасць карозійнай току знізілася да 78%, а ПЭ - 22,01%. Гэта паказвае, што керамічнае пакрыццё гуляе лепшую ахоўную ролю і можа павысіць карозійную ўстойлівасць пакрыцця ў нейтральным электраліце.
Калі да пакрыцця дадаюць 0,2% MWNT-COOH-SDB або 0,2% графена, шчыльнасць карозійнай току зніжаецца, супраціў павялічыўся, а карозійная ўстойлівасць пакрыцця яшчэ больш палепшылася, пры гэтым 38,48% і 40,10% адпаведна. Калі паверхня пакрыта 0,2% MWNT-COOH-SDBS і 0,2% з графенам змешаным алюмініевым пакрыццём, ток карозіі яшчэ больш памяншаецца з 2,890 × 10-6 а / см2 да 1,536 × 10-6 а / см2, максімальны супраціў, максімальны супраціў Значэнне, павялічанае з 11388 ω да 28079 Ом, а ПЭ пакрыцця можа дасягаць 46,85%. Гэта паказвае, што падрыхтаваны мэтавы прадукт мае добрую карозійную ўстойлівасць, а сінэргічны эфект вугляродных нанатрубак і графена можа эфектыўна палепшыць устойлівасць да карозіі керамічнага пакрыцця.
4. Уплыў часу замочвання на імпеданс пакрыцця
Для далейшага вывучэння ўстойлівасці да карозіі пакрыцця, улічваючы ўплыў часу апускання ўзору на электраліт на тэст, атрымліваюцца крывыя змены супраціву чатырох пакрыццяў у розны час апускання, як паказана на малюнку 4.
Падпарадкоўвацца
На пачатковай стадыі апускання (10 гадзін), з -за добрай шчыльнасці і структуры пакрыцця, электраліт цяжка пагрузіць у пакрыццё. У гэты час керамічнае пакрыццё паказвае высокую ўстойлівасць. Пасля замочвання на працягу пэўнага часу супраціў значна памяншаецца, таму што з цягам часу электраліт паступова ўтварае карозійны канал праз пары і расколіны ў пакрыцці і пранікае ў матрыцу, што прыводзіць да значнага зніжэння ўстойлівасці да ўстойлівасці да ўстойлівасці пакрыццё.
На другім этапе, калі вырабы карозіі павялічваюцца да пэўнай колькасці, дыфузія блакуецца, а зазор паступова блакуецца. У той жа час, калі электраліт пранікае ў інтэрфейс злучэння ніжняга пласта / матрыцы, вадзяныя малекулы будуць рэагаваць з элементам Fe ў матрыцы на пакрыцці / матрыцы, каб стварыць плёнку тонкага металу, якая перашкаджае гэтым Пранікненне электраліта ў матрыцу і павялічвае значэнне супраціву. Калі голая металічная матрыца электрахімічна раз'ядае, большасць зялёных флокулентных ападкаў выпрацоўваецца ўнізе электраліта. Электралітычны раствор не змяніў колер пры электралізацыі ўзору з пакрыццём, што можа даказаць існаванне вышэйзгаданай хімічнай рэакцыі.
З -за кароткага часу замочвання і вялікіх фактараў знешняга ўздзеяння, каб далей атрымаць дакладную сувязь электрахімічных параметраў, аналізуюцца крывыя Tafel 19 гадзін і 19,5 гадзін. Шчыльнасць і супраціў карозіі, атрыманыя пры дапамозе праграмнага забеспячэння ZSIMPWIN Analysis, прыведзены ў табліцы 2. Можна знайсці, што пры замочванні на працягу 19 гадзін у параўнанні з голым субстратам, шчыльнасць карозійнага току чыстага гліназёму і аксіднага аксіту, які змяшчае нанападобныя матэрыялы, якія змяшчаюць нанападобныя матэрыялы. меншае і значэнне супраціву большае. Значэнне супраціву керамічнага пакрыцця, якое змяшчае вугляродныя нанатрубкі, і пакрыццё, якое змяшчае графен, практычна аднолькавае, у той час як структура пакрыцця вугляроднымі нанатрубамі і графена-кампазітнымі матэрыяламі значна ўзмацняецца, гэта таму, што сінэргічны эфект аднамернага вугляроднага нанатрубак і двухмернага графена графена і двухмернага графена, гэта таму, што сінэргічны эфект аднамернага вугляроднага нанатрубак і двухмернага графена графена і двухмернага графена і двухмернага графена, і таму паляпшае карозійную ўстойлівасць матэрыялу.
З павелічэннем часу апускання (19,5 гадзін), устойлівасць голага субстрата павялічваецца, што сведчыць аб тым, што ён знаходзіцца на другой стадыі карозіі, а на паверхні субстрата выпрацоўваецца плёнка аксіду металу. Сапраўды гэтак жа, з павелічэннем часу, устойлівасць да чыстага гліназёму керамічнага пакрыцця таксама павялічваецца, што сведчыць пра тое, што ў гэты час ёсць запаволены эфект керамічнага пакрыцця, электраліт пранікла ў інтэрфейс злучэння пакрыцця / матрыцы і вырабляла аксідную плёнку аксід праз хімічную рэакцыю.
Compared with the alumina coating containing 0.2% mwnt-cooh-sdbs, the alumina coating containing 0.2% graphene and the alumina coating containing 0.2% mwnt-cooh-sdbs and 0.2% graphene, the coating resistance decreased significantly with the increase of time, decreased на 22,94%, 25,60% і 9,61% адпаведна, што сведчыць пра тое, што электраліт не У гэты час пранікае ў сустаў паміж пакрыццём і субстратам, гэта таму, што структура вугляродных нанатрубак і графен блакуе пранікненне электраліта ўніз, абараняючы тым самым матрыцы. Сінэргічны эфект іх яшчэ больш праверана. Пакрыццё, якое змяшчае два нана матэрыялы, мае лепшую карозію.
Дзякуючы крывой тафеля і крывой змены значэння электрычнага імпедансу, устаноўлена, што керамічнае пакрыццё глюміна з графенам, вугляродныя нанатрубкі і іх сумесь могуць павысіць карозійную ўстойлівасць да металічнай матрыцы, а сінэргічны эфект абодвух можа палепшыць карозію Устойлівасць клейкага керамічнага пакрыцця. Для далейшага вывучэння ўплыву нана дабавак на карозійную ўстойлівасць пакрыцця была адзначана мікрарэшальная марфалогія пакрыцця пасля карозіі.
Падпарадкоўвацца
На малюнку 5 (A1, A2, B1, B2) паказана павярхоўная марфалогія выстаўленай 304 нержавеючай сталі і пакрытай чыстай керамікай гліназёму пры розным павелічэнні пасля карозіі. На малюнку 5 (A2) відаць, што паверхня пасля карозіі становіцца грубай. Для аголенага субстрата на паверхні пасля апускання ў электраліт з'явіцца некалькі вялікіх карозійных ям, што сведчыць аб тым, што карозійная ўстойлівасць голай металічнай матрыцы дрэнная, а электраліт лёгка пракрасціся ў матрыцу. Для чыстага алюмініевага керамічнага пакрыцця, як паказана на малюнку 5 (B2), хоць порыстыя карозійныя каналы генеруюцца пасля карозіі, адносна шчыльная структура і выдатная каразійная ўстойлівасць чыстага глінянага керамічнага пакрыцця эфектыўна блакуюць інвазію электраліта, што тлумачыць прычыну для Эфектыўнае паляпшэнне імпедансу алюмініевага керамічнага пакрыцця.
Падпарадкоўвацца
Павярхоўная марфалогія MWNT-COOH-SDBS, пакрыцці, якія змяшчаюць 0,2% графена і пакрыцця, якія змяшчаюць 0,2% MWNT-COOH-SDBS і 0,2% графена. Ві Хоць паверхня размываецца электралітам, утвараецца менш пары. Пасля карозіі паверхня пакрыцця шчыльная і мала дэфектных структур. Для малюнка 6 (A1, A2) з-за характарыстык MWNT-COOH-SDBS, пакрыццё перад карозіяй з'яўляецца раўнамерна размеркаванай сітаватай структурай. Пасля карозіі пары зыходнай часткі становяцца вузкімі і доўгімі, і канал становіцца глыбей. У параўнанні з малюнкам 6 (B2, C2), структура мае больш дэфектаў, што адпавядае памеру размеркавання велічыні імпедансу пакрыцця, атрыманага пры электрахімічным тэсце на карозію. Гэта паказвае, што керамічнае пакрыццё з гліназёму, які змяшчае графен, асабліва сумесь графена і вугляроднага нанатруба, мае лепшую карозію. Гэта таму, што структура вугляроднага нанатруба і графена можа эфектыўна блакаваць дыфузію расколін і абараніць матрыцу.
5. Абмеркаванне і рэзюмэ
Дзякуючы выпрабаванню карозійнай устойлівасці вугляродных нанатрубак і графенавых дабавак на керамічным пакрыцці глюміна і аналізу павярхоўнай мікраструктуры пакрыцця, зроблены наступныя высновы:
(1) Калі час карозіі склаў 19 гадзін, дадаючы 0,2% гібрыднага вугляроднага нанатруба + 0,2% Графена змешанага матэрыялу Керамічнага пакрыцця, шчыльнасць карозіі павялічылася з 2,890 × 10-6 а / см2 да 1,536 × 10-6 A / / 6 A / Comp CM2, электрычны імпеданс павялічваецца з 11388 Ом да 28079 Ом, а каразійная ўстойлівасць Эфектыўнасць з'яўляецца самай вялікай, 46,85%. У параўнанні з чыстым керамічным пакрыццём гліназёму, кампазітнае пакрыццё з графена і вугляродных нанатрубак мае лепшую карозійную ўстойлівасць.
(2) З павелічэннем часу апускання электраліта, электраліт пранікае ў суставу паверхні пакрыцця / субстрата, каб стварыць плёнку аксіду металу, што перашкаджае пранікненню электраліта ў субстрат. Электрычны імпеданс спачатку памяншаецца, а затым павялічваецца, а каразійная ўстойлівасць чыстага алюмінія керамічнага пакрыцця дрэнная. Структура і сінэргія вугляродных нанатрубак і графен блакуюць пранікненне ўніз электраліта. Пры замочванні на працягу 19,5 гадзін электрычны імпеданс пакрыцця, які змяшчае нана -матэрыялы, знізіўся на 22,94%, 25,60% і 9,61% адпаведна, а каразійная ўстойлівасць пакрыцця была добрай.
6. Механізм уздзеяння ўстойлівасці да пакрыцця
Дзякуючы крывой тафеля і крывой змены значэння электрычнага імпедансу, устаноўлена, што керамічнае пакрыццё глюміна з графенам, вугляродныя нанатрубкі і іх сумесь могуць павысіць карозійную ўстойлівасць да металічнай матрыцы, а сінэргічны эфект абодвух можа палепшыць карозію Устойлівасць клейкага керамічнага пакрыцця. Для далейшага вывучэння ўплыву нана дабавак на карозійную ўстойлівасць пакрыцця была адзначана мікрарэшальная марфалогія пакрыцця пасля карозіі.
На малюнку 5 (A1, A2, B1, B2) паказана павярхоўная марфалогія выстаўленай 304 нержавеючай сталі і пакрытай чыстай керамікай гліназёму пры розным павелічэнні пасля карозіі. На малюнку 5 (A2) відаць, што паверхня пасля карозіі становіцца грубай. Для аголенага субстрата на паверхні пасля апускання ў электраліт з'явіцца некалькі вялікіх карозійных ям, што сведчыць аб тым, што карозійная ўстойлівасць голай металічнай матрыцы дрэнная, а электраліт лёгка пракрасціся ў матрыцу. Для чыстага алюмініевага керамічнага пакрыцця, як паказана на малюнку 5 (B2), хоць порыстыя карозійныя каналы генеруюцца пасля карозіі, адносна шчыльная структура і выдатная каразійная ўстойлівасць чыстага глінянага керамічнага пакрыцця эфектыўна блакуюць інвазію электраліта, што тлумачыць прычыну для Эфектыўнае паляпшэнне імпедансу алюмініевага керамічнага пакрыцця.
Павярхоўная марфалогія MWNT-COOH-SDBS, пакрыцці, якія змяшчаюць 0,2% графена і пакрыцця, якія змяшчаюць 0,2% MWNT-COOH-SDBS і 0,2% графена. Ві Хоць паверхня размываецца электралітам, утвараецца менш пары. Пасля карозіі паверхня пакрыцця шчыльная і мала дэфектных структур. Для малюнка 6 (A1, A2) з-за характарыстык MWNT-COOH-SDBS, пакрыццё перад карозіяй з'яўляецца раўнамерна размеркаванай сітаватай структурай. Пасля карозіі пары зыходнай часткі становяцца вузкімі і доўгімі, і канал становіцца глыбей. У параўнанні з малюнкам 6 (B2, C2), структура мае больш дэфектаў, што адпавядае памеру размеркавання велічыні імпедансу пакрыцця, атрыманага пры электрахімічным тэсце на карозію. Гэта паказвае, што керамічнае пакрыццё з гліназёму, які змяшчае графен, асабліва сумесь графена і вугляроднага нанатруба, мае лепшую карозію. Гэта таму, што структура вугляроднага нанатруба і графена можа эфектыўна блакаваць дыфузію расколін і абараніць матрыцу.
7. Абмеркаванне і рэзюмэ
Дзякуючы выпрабаванню карозійнай устойлівасці вугляродных нанатрубак і графенавых дабавак на керамічным пакрыцці глюміна і аналізу павярхоўнай мікраструктуры пакрыцця, зроблены наступныя высновы:
(1) Калі час карозіі склаў 19 гадзін, дадаючы 0,2% гібрыднага вугляроднага нанатруба + 0,2% Графена змешанага матэрыялу Керамічнага пакрыцця, шчыльнасць карозіі павялічылася з 2,890 × 10-6 а / см2 да 1,536 × 10-6 A / / 6 A / Comp CM2, электрычны імпеданс павялічваецца з 11388 Ом да 28079 Ом, а каразійная ўстойлівасць Эфектыўнасць з'яўляецца самай вялікай, 46,85%. У параўнанні з чыстым керамічным пакрыццём гліназёму, кампазітнае пакрыццё з графена і вугляродных нанатрубак мае лепшую карозійную ўстойлівасць.
(2) З павелічэннем часу апускання электраліта, электраліт пранікае ў суставу паверхні пакрыцця / субстрата, каб стварыць плёнку аксіду металу, што перашкаджае пранікненню электраліта ў субстрат. Электрычны імпеданс спачатку памяншаецца, а затым павялічваецца, а каразійная ўстойлівасць чыстага алюмінія керамічнага пакрыцця дрэнная. Структура і сінэргія вугляродных нанатрубак і графен блакуюць пранікненне ўніз электраліта. Пры замочванні на працягу 19,5 гадзін электрычны імпеданс пакрыцця, які змяшчае нана -матэрыялы, знізіўся на 22,94%, 25,60% і 9,61% адпаведна, а каразійная ўстойлівасць пакрыцця была добрай.
(3) З -за характарыстык вугляродных нанатрубак, пакрыццё, якое дадаецца толькі вугляроднымі нанатрубамі, мае раўнамерна размеркаваную сітаватую структуру перад карозіяй. Пасля карозіі пары першапачатковай часткі становяцца вузкімі і доўгімі, а каналы становяцца глыбей. Пакрыццё, якое змяшчае графен, мае плоскую структуру перад карозіяй, спалучэнне паміж часціцамі ў пакрыцці знаходзіцца блізка, а сукупныя часціцы шчыльна абгортваюцца клей. Хоць паверхня размываецца электралітам пасля карозіі, ёсць некалькі пары -каналаў, а структура ўсё яшчэ шчыльная. Структура вугляродных нанатрубак і графен можа эфектыўна блакаваць распаўсюджванне расколін і абараніць матрыцу.
Час паведамлення: сакавік 09-2022