海洋耐蚀耐磨涂层研究进展

海工装备服役过程中关键件处于腐蚀-磨损交互作用的复杂环境,致使其表面损伤严重,影响设备运行的可靠性和安全性。对工件表面进行强化形成结合牢固的防护涂层,是解决这一难题的有效途径。本论文综述了近几年来海洋环境耐磨与耐蚀涂层材料与制备技术、力-电耦合损伤机制、损伤评价方法等方面的研究进展,以及高通量技术等新手段的运用。总结了有关调控涂层组织和性能、改善残余应力、延长服役寿命等方向的发展趋势,并展望了海洋耐蚀耐磨技术未来发展方向。     

溶胶-凝胶法及热处理制备β-Bi2O3薄膜

为了提高Bi2O3薄膜的光电特能,采用溶胶-凝胶法在FTO衬底上制备了β-Bi2O3薄膜。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外-可见光吸光度和光电转换效率的测试研究了热处理工艺对薄膜结构和光电特性的影响。结果表明:当退火温度为450℃时,制备出的Bi2 O3薄膜结晶度高,禁带宽度为2.71 eV,在1 mol/L NaOH溶液,0 V(vs Ag/AgCl)偏压条件下,350 nm处单色光电转换效率(IPCE)最高,达25.5%。     

反应溅射氧分压对In2O3薄膜光电转换性能的影响

用直流磁控溅射在不同溅射功率下制备不同厚度的In2O3薄膜。通过XRD分析薄膜结构,用紫外可见光谱分析薄膜的光吸收能力,并推导薄膜的光学带隙。结果表明,室温反应溅射条件下,直接溅射得到的薄膜都是非晶薄膜,且吸光度随制备氧分压的增大而减小,相同功率下,薄膜厚度随氧分压增大而减小,光吸收起始位置也随之蓝移。相同偏压下,薄膜的单色光转换效率(IPCE)随氧分压增大先减小后增大。在0.5 mol/L Na2SO4溶液中,0.26 Pa氧分压得到的样品IPCE为14.8%(λ=400 nm)。在1.0 V Ag/AgCl偏压下,0.26 Pa氧分压样品光电流为28μA/cm2。