铝合金复合石墨烯薄膜的制备及腐蚀性能研究

为提高铝合金的耐蚀性,对经过二次阳极氧化的铝合金氧化膜进行了石墨烯改性处理,得到了硅烷偶联剂KH550/石墨烯复合薄膜.傅里叶红外光谱仪分析表明,电化学剥离制备的石墨烯经过羟基化处理后再经过KH550改性处理,石墨烯的-COOH与KH550的-NH2发生了缩合反应,说明KH550成功接枝到石墨烯上;该复合膜经过电化学测...     

医用不锈钢表面沉积类金刚石薄膜的电化学腐蚀性能研究

医用316L不锈钢植入物植入体内后,体内环境可导致其产生腐蚀和Ni离子的析出。利用双放电腔微波等离子体源全方位离子注入设备,采用等离子体源离子注入(plasmasourceionimplantation,PSII)和等离子体增强化学气相沉积(plasmaenhancedchemicalvapordeposi tion,PECVD)复合工艺在医用316L不锈钢表面沉积类金刚石薄膜,进行表面改性,以提高其在模拟体液环境中的腐蚀阻抗。扫描电子显微镜和原子力显微镜观察发现,薄膜由纳米粒子构成,膜层连续光滑。电化学腐蚀测试表明:采用PSII+PECVD复合工艺制备的类金刚石薄膜与316L不锈钢改性体系在(37±1)℃的Troyde’s模拟体液中的自腐蚀电位约为120mV,体系的击穿电位超过1.9V,与基体316L不锈钢相比,其热力学稳定性与抗腐蚀性能得到增强,改性效果优于单独的PECVD工艺。     

石墨烯/聚醚胺复合薄膜制备及其导热性能研究

高效散热性能材料的快速发展对于集成电路及便携式设备至关重要.本文采用喷涂方法制备石墨烯/聚醚胺(g-CGO/PEA)膜.PEA作为修补GO片层间隙的有效焊料,通过氨基化改性使得g-GO/PEA复合薄膜的面内热导率(κ)达到1208.37±11.78 W·m-1·K-1.同时,复合膜表现出优异的柔韧性,可以经受耐弯折实验...     

CrN/DLC复合薄膜的制备及其摩擦学性能研究

采用阴极电弧离子镀技术沉积了厚度为16μm左右的CrN膜层,然后在其上以阴极电弧+磁控溅射+阳极层离子源复合技术沉积了厚度约3μm的类金刚石(DLC)膜层,分别用扫描电镜、显微硬度计、划痕仪、摩擦磨损试验仪分析和测试了CrN、DLC、CrN/DLC等3种膜层的表面和截面形貌,厚度,显微硬度,结合力以及耐磨损性能。结果表明,采用上述方法制备的CrN/DLC复合膜具有良好的综合性能,膜层界面明晰、结构致密,膜基结合力大于60 N,显微硬度达到2200~2600 HV,磨损率为1.8×10~(-16)m~3/(N·m),耐磨损性能优于CrN和DLC单层膜。     

电化学法制备石墨烯/镍钴氧化物复合薄膜电极及其性能

用电化学法控电位制备石墨烯/Co₂O₃-NiO薄膜电极,通过XRD、Raman、SEM、TEM等仪器对所制备的薄膜进行表征。复合材料中Ni和Co主要以NiO和Co₂O₃的形式负载于石墨烯的表面,直径在50~200 nm之间。循环伏安测试结果表明,石墨烯/Co₂O₃-NiO复合材料性能较纯石墨烯材料明显提升。恒电流充放电测试表明,石墨烯/Co₂O₃-NiO复合材料具有高比电容,在2 A/g的电流密度下,复合材料的比电容最高达到503 F/g,循环500次后比电容保持率为91%。     

Ni-Co磁性薄膜的电化学沉积及磁性能

研究了电流密度和温度对电沉积Ni-Co薄膜形貌、晶体结构及磁性能的影响。结果表明:随着电流密度的增加,Ni-Co薄膜的比饱和磁化强度先增大后减小,在200A/m2时达到最大值;电流密度对薄膜的结晶度和晶粒尺寸均有影响;在较高温度下制备的薄膜表面较粗糙,这是由于温度的升高致使析氢加剧。     

石墨烯/聚苯胺纳米片复合薄膜性能的研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为取向模板,采用模板辅助化学氧化聚合技术制备了聚苯胺。通过聚苯胺与氧化石墨烯混合分散液的自组装得到石墨烯/聚苯胺复合薄膜材料。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱,氮气吸附-脱附测试和电化学测试,分别表征聚苯胺和石墨烯/聚苯胺复合薄膜的形貌、结构、组分和电化学性能。结果表明,在CTAB作用下,合成了无规则纳米片状聚苯胺;当电流密度为0.5 A/g时,其比电容为470.8 F/g。石墨烯/聚苯胺复合薄膜的比表面积为43.2 m~2/g且表现为多级层状孔结构;将复合薄膜以三明治结构组装成全固态超级电容器测试其电化学性能。该复合薄膜表现出优异的面积比电容(在0.1 mA/cm~2的电流密度下达到292 mF/cm~2)和良好的循环稳定性。     

镁合金表面MAO/HA/CNTs涂层的电化学腐蚀性能

笔者采用化学沉淀法制备羟基磷灰石/碳纳米管复合粉体(HA/CNTs),并将这种复合粉体作为电解液的添加剂,采用微弧氧化的方法制备镁合金表面羟基磷灰石/碳纳米管(MAO/HA/CNTs)复合涂层。然后对制备的复合粉体分别采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射分析(XRD)和电化学工作站研究其表面形貌、物相组成、以及对微弧氧化图层表面形貌和在模拟体液(SBF)中可以承受腐蚀的不同能力。研究结果显示,复合粉体在微弧氧化过程中均匀地沉积在镁合金表面,有很好的保护作用。所制备的羟基磷灰石/碳纳米管(HA/CNTs)复合粉体结晶良好,无任何杂质;电化学工作站中,MAO/HA/CNTs样品的腐蚀电位为-0.2～-2.0 V,通过在模拟体液中浸泡了7 d之后,其表面沉积了大量的亚纳米级的颗粒沉淀物,通过实验对镁基体和MAO样品进行试验,发现镁基体相比于MAO样品,具有的耐腐蚀性比较好,生物活性比较高。     

锌/碳纳米管复合电沉积薄膜性能研究

通过复合电沉积技术制备了纳米叠层锌/碳纳米管和光亮锌/碳纳米管2种复合薄膜,薄膜的拉曼光谱验证了锌与碳纳米管的共沉积。薄膜表面的场发射扫描电子显微镜观测显示碳纳米管表面的金属包覆层连续且均匀,预示着良好的界面结合。在2种薄膜的断口和裂纹处分别发现了被拔出基体和桥联的碳纳米管,证实了碳管对基体具有有效的增强作用。     

电化学沉积制备氧化钼/碳纳米管复合纤维及其电化学行为

以电化学沉积法将氧化钼（MoOx）沉积于宏观碳纳米管（CNT）纤维上,制得氧化钼包覆碳纳米管复合纤维（MoOx/CNT）,研究了复合纤维的结构、相组成及电化学性能。结果表明：该复合纤维由氧化钼均匀包覆碳纳米管束的同轴纳米纤维构成,氧化钼包覆层厚度为100～175nm,碳纳米管束直径为20～60 nm,能谱分析表明包覆层含Mo和O;将该复合纤维用于电化学系统超电容,电化学测试其具有明显的电化学活性,电容量为19 F/g;该复合纤维可用于发展电化学功能纤维或编织储能器件。     

磁场辅助射流电沉积Ni-SiC纳米复合镀层耐蚀性的研究

采用磁场辅助射流电沉积方法在45^#钢表面制备了Ni-SiC纳米复合镀层,并研究了镀层的表面形貌、耐蚀性及物相组成。结果表明:当电流密度为4 A/dm²时,镀层的腐蚀失重最小为3.2 mg/cm²;当磁场强度超过0.8 T后,镀层的腐蚀失重基本保持不变;当喷射速率达到3 m/s时,镀层的腐蚀失重最小为3.5 mg/cm²。经SEM分析可知,当磁场强度达到0.8 T时,腐蚀产物最少,晶间腐蚀较轻。由极化曲线及电化学阻抗谱分析可知,当磁场强度达到0.8 T时,镀层的耐蚀性最好。由XRD分析证实了Ni、SiC两相的存在,并且随着磁场强度的增加,衍射峰变矮、变宽,说明镀层晶粒细化,改善了镀层的耐蚀性。     

氟碳/石墨烯复合涂层的耐蚀性能研究

采用超声分散技术制备了氟碳树脂/石墨烯复合涂层,通过结合强度测试、接触角测试、电化学测试和盐雾试验等研究了石墨烯对氟碳涂层性能的影响。结果表明,涂层中加入石墨烯后其结合强度、接触角和耐盐雾性能均有一定程度的提高。石墨烯含量为0.05wt%时,复合涂层的涂层电阻和电荷转移电阻比其他涂层高2~3个数量级,具有最好的腐蚀防护性能。     

超声辅助电沉积制备Ni-SiO_2纳米复合镀层及耐蚀性能研究

利用超声辅助直流电沉积制备了Ni-SiO_2纳米复合镀层。采用X-射线衍射和扫描电镜对复合镀层的微观组织和表面形貌进行了表征;利用电化学工作站,研究了不同纳米SiO_2浓度下复合镀层在3.5%Na Cl溶液中的耐蚀性能;利用接触角测量仪测量了接触角。结果表明,纳米SiO_2颗粒的加入,改善了镀层的表面形貌,提高了镀层的耐蚀性能。当镀液中的纳米SiO_2颗粒质量浓度达到5 g/L时,其表面形貌致密,接触角最大,耐蚀性能最佳。     

镀锌钝化膜耐蚀性能的研究

简单介绍了新开发的ＣＨ钝化工艺及其特点,用恒电量技术对比测试了ＣＨ钝化工艺形成的经膜和常规钝和化膜,ＣＨ钝化膜的Ｒｐ、Ｒｆ值大,Ｃｄ、Ｃｆ值小;再应用循环伏安法在－１．０２－－１．６８Ｖ范围进行测试,发现ＣＨ钝化膜的循环伏安图经１０次循环后仍与第一次的一样。两种测试说明了ＣＨ钝化膜常规钝化的耐蚀性高。两种电化学测试的结果与其它方法的结果的一致。     

电沉积ZnO薄膜超声处理后结构和缺陷的研究

以辛基酚聚氧乙烯(10)醚为有机添加剂,阴极电沉积制备了ZnO薄膜.经超声处理后,用X-射线衍射仪和光致发光光谱仪研究了ZnO薄膜的结构、应力状态和发光性能的变化.结果表明:样品的结晶性能变差,晶格内部的压应力变为张应力,于λ=395 nm处的激子发光峰和λ=580nm处的黄光发光峰强度比减小,同时发光谱中又出现了于λ...     

电沉积制备Zn-Ni合金及其耐蚀性的研究

研究了镀液组分对Zn-Ni合金的电沉积过程、成分、耐蚀性和表面形貌的影响。研究表明:电沉积Zn-Ni合金属于一种典型的异常共沉积现象。镀液中的Zn2+会阻碍Ni 2+的放电过程,使得合金中Ni的质量分数降低。通过增加镀液中Ni 2+的浓度,可以有效增大Zn-Ni合金中Ni的质量分数。含Ni 17%的Zn-Ni合金具有最佳的耐蚀性。合金中Ni的质量分数的增大,有利于细化颗粒,降低表面粗糙度。     

屏蔽罩超声辅助电镀Ni-Co/SiO2复合镀层的耐蚀性研究

在电子元件常用的屏蔽罩表面电镀Ni-Co/SiO2复合镀层,并施加超声波以强化电镀过程.研究了超声波功率对镀层中SiO2颗粒含量以及镀层表面形貌、显微结构和耐蚀性的影响.结果表明:适当提高超声波功率有利于改善镀层表面形貌,并提高镀层中SiO2颗粒含量,使镀层表现出越来越好的耐蚀性.但超声波功率超过一定范围后,镀层中Si...     

电沉积Ni-Fe合金工艺及镀层耐蚀性的研究

采用电沉积的方法制备了Ni-Fe合金镀层,对其微观形貌和结构进行了表征,并采用电化学方法研究了所制备的Ni-Fe合金镀层在不同介质中的腐蚀行为。结果表明:在5%硫酸溶液以及3.5%氯化钠溶液中,w(Fe)为19.23%的Ni-Fe合金镀层耐蚀性最好,在5%氢氧化钠溶液中w(Fe)为28.16%的Ni-Fe合金镀层的耐蚀性最佳。     

电沉积法制备CIGS薄膜的工艺研究

电镀液中GaCl3的浓度对电沉积法制备的CIGS薄膜光电性能有明显的影响,通过研究样品的开路光电压,找到了最优浓度.用退火工艺处理样品,可以获得平滑、致密的薄膜,且能增大薄膜中CIGS的结晶程度和含量.通过测试CIGS薄膜的XRD图谱,得知薄膜晶型为黄铜矿型.     

脉冲电沉积Fe-Cr合金镀层性能的研究

从三价铬溶液中脉冲电沉积制得Fe-Cr合金镀层,并对Fe-Cr合金镀层的表面形貌、成分、结构、耐蚀性等进行了分析。结果表明:Fe-Cr合金镀层表面光亮,无孔蚀,其中Cr元素的质量分数为28.62%,晶粒尺寸分布在2~50nm之间;与304不锈钢相比,Fe-Cr合金镀层在5%的H2SO4溶液中的耐蚀性更好。