borði

Rannsókn á tæringarþol grafen/kolefnis nanóröra styrkts súráls keramikhúðunar

1. Undirbúningur húðunar
Til að auðvelda síðari rafefnafræðilega prófunina er 30 mm valið × 4 mm 304 ryðfríu stáli sem grunnur.Pússaðu og fjarlægðu leifar af oxíðlaginu og ryðblettum á yfirborði undirlagsins með sandpappír, settu þau í bikarglas sem inniheldur asetón, meðhöndlaðu blettina á yfirborði undirlagsins með bg-06c ultrasonic hreinsiefni frá Bangjie rafeindatæknifyrirtækinu í 20 mínútur, fjarlægðu. slitið rusl á yfirborði málmundirlagsins með áfengi og eimuðu vatni og þurrkið þau með blásara.Síðan voru súrál (Al2O3), grafen og blendingur kolefnis nanórör (mwnt-coohsdbs) útbúin í hlutfalli (100: 0: 0, 99,8: 0,2: 0, 99,8: 0: 0,2, 99,6: 0,2: 0,2) og sett í kúlumylla (qm-3sp2 frá Nanjing NANDA hljóðfæraverksmiðjunni) fyrir kúlumalun og blöndun.Snúningshraði kúlumyllunnar var stilltur á 220 R/mín og kúlumyllunni var snúið í

Eftir kúlufræsingu skaltu stilla snúningshraða kúlumalartanksins á að vera 1/2 til skiptis eftir að kúlumölun er lokið og snúningshraði kúlumalartanksins stillt á að vera 1/2 til skiptis eftir að kúlumaluninni er lokið.Kúlumöluðu keramikblöndunni og bindiefninu er blandað jafnt í samræmi við massahlutfallið 1,0 ∶ 0,8.Að lokum var límkeramikhúðin fengin með herðingarferli.

2. Tæringarpróf
Í þessari rannsókn samþykkir rafefnafræðilega tæringarprófið Shanghai Chenhua chi660e rafefnafræðilega vinnustöð og prófið samþykkir þriggja rafskautaprófunarkerfi.Platínu rafskautið er aukarafskautið, silfur silfurklóríð rafskautið er viðmiðunarrafskautið og húðað sýnishornið er vinnurafskautið, með virkt lýsingarsvæði sem er 1cm2.Tengdu viðmiðunarrafskautið, vinnurafskautið og hjálparrafskautið í rafgreiningarklefanum við tækið, eins og sýnt er á myndum 1 og 2. Fyrir prófun skaltu bleyta sýninu í raflausninni, sem er 3,5% NaCl lausn.

3. Tafel greining á rafefnafræðilegri tæringu á húðun
Mynd 3 sýnir Tafel feril óhúðaðs undirlags og keramikhúðunar húðuð með mismunandi nanóaukefnum eftir rafefnafræðilega tæringu í 19 klst.Tæringarspenna, tæringarstraumþéttleiki og rafviðnámsprófunargögn sem fengin eru úr rafefnafræðilegri tæringarprófun eru sýnd í töflu 1.

Sendu inn
Þegar tæringarstraumþéttleiki er minni og tæringarþol skilvirkni er meiri, eru tæringarþolsáhrif lagsins betri.Það má sjá á mynd 3 og töflu 1 að þegar tæringartíminn er 19 klst., er hámarks tæringarspenna ber málmfylkis -0,680 V, og tæringarstraumþéttleiki fylkisins er einnig stærstur, nær 2,890 × 10-6 A /cm2 。 Þegar húðað var með hreinu súrál keramikhúð minnkaði tæringarstraumþéttleiki í 78% og PE var 22,01%.Það sýnir að keramikhúðin gegnir betri verndarhlutverki og getur bætt tæringarþol lagsins í hlutlausum raflausn.

Þegar 0,2% mwnt-cooh-sdbs eða 0,2% grafeni var bætt við húðina, minnkaði tæringarstraumþéttleiki, viðnámið jókst og tæringarþol lagsins var bætt enn frekar, með PE 38,48% og 40,10% í sömu röð.Þegar yfirborðið er húðað með 0,2% mwnt-cooh-sdbs og 0,2% grafenblönduðu súrálhúð, minnkar tæringarstraumurinn enn frekar úr 2,890 × 10-6 A / cm2 niður í 1,536 × 10-6 A / cm2, hámarksviðnám gildi, hækkað úr 11388 Ω í 28079 Ω, og PE lagsins getur náð 46,85%.Það sýnir að tilbúna markvöran hefur góða tæringarþol og samverkandi áhrif kolefnis nanóröra og grafen geta í raun bætt tæringarþol keramikhúðarinnar.

4. Áhrif bleytitíma á viðnám húðunar
Til að kanna frekar tæringarþol lagsins, með hliðsjón af áhrifum niðurdýfingartíma sýnisins í raflausninni á prófunina, eru breytingaferlar á viðnámshúðunum fjórum á mismunandi niðurdýfingartíma fengnar, eins og sýnt er á mynd 4.

Sendu inn
Á upphafsstigi dýfingar (10 klst.), vegna góðs þéttleika og uppbyggingar lagsins, er erfitt að sökkva raflausninni í húðina.Á þessum tíma sýnir keramikhúðin mikla viðnám.Eftir að hafa legið í bleyti í nokkurn tíma minnkar viðnámið verulega, því með tímanum myndar raflausnin smám saman tæringarrás í gegnum svitaholur og sprungur í húðinni og smýgur inn í fylkið, sem leiðir til verulegrar lækkunar á viðnámi húðunina.

Á öðru stigi, þegar tæringarvörurnar aukast í ákveðið magn, er dreifingin læst og bilið er smám saman lokað.Á sama tíma, þegar raflausnin kemst inn í tengiviðmót bindibotnlagsins / fylkisins, munu vatnssameindirnar hvarfast við Fe frumefninu í fylkinu við húðunar- / fylkismótin til að framleiða þunnt málmoxíðfilmu, sem hindrar kemst raflausnin inn í fylkið og eykur viðnámsgildið.Þegar ber málmfylki er rafefnafræðilega tært myndast megnið af grænu flocculent úrkomunni neðst á raflausninni.Rafgreiningarlausnin breytti ekki um lit við rafgreiningu á húðuðu sýninu, sem getur sannað tilvist ofangreindra efnahvarfa.

Vegna stutts bleytitíma og stórra ytri áhrifaþátta eru Tafel ferlar 19 klst og 19,5 klst greindir til að fá frekar nákvæmt breytingasamband rafefnafræðilegra breytu.Tæringarstraumsþéttleiki og viðnám sem fæst með zsimpwin greiningarhugbúnaði er sýnd í töflu 2. Það má komast að því að þegar það hefur verið lagt í bleyti í 19 klst, samanborið við beitt undirlagið, er tæringarstraumþéttleiki hreins súráls og súráls samsettrar húðunar sem inniheldur nanóaukefnisefni. minni og viðnámsgildið er stærra.Viðnámsgildi keramikhúðunar sem inniheldur kolefni nanórör og húðunar sem inniheldur grafen er næstum það sama, en húðunarbyggingin með kolefni nanórörum og grafen samsettum efnum er verulega aukið, Þetta er vegna þess að samverkandi áhrif einvíddar kolefni nanórör og tvívídd grafen bætir tæringarþol efnisins.

Með auknum niðurdýfingartíma (19,5 klst) eykst viðnám bers undirlags, sem gefur til kynna að það sé á öðru stigi tæringar og málmoxíðfilmur myndast á yfirborði undirlagsins.Á sama hátt, með auknum tíma, eykst viðnám hreins súráls keramikhúðunar einnig, sem gefur til kynna að á þessum tíma, þó að það sé hægandi áhrif keramikhúðunar, hefur raflausnin komist í gegnum tengiviðmót húðunar / fylkis og framleitt oxíðfilmu með efnahvörfum.
Í samanburði við súrálhúðina sem inniheldur 0,2% mwnt-cooh-sdbs, súrálhúðin sem inniheldur 0,2% grafen og súrálhúðina sem inniheldur 0,2% mwnt-cooh-sdbs og 0,2% grafen, minnkaði húðunarviðnámið verulega með tímalengdinni, minnkaði um 22,94%, 25,60% og 9,61% í sömu röð, sem gefur til kynna að raflausnin hafi ekki komist inn í samskeytin milli húðunar og undirlags á þessum tíma, Þetta er vegna þess að uppbygging kolefnis nanóröra og grafen hindrar niðursog raflausnarinnar og verndar þannig. fylkið.Samlegðaráhrif þessara tveggja eru enn sannreynd.Húðin sem inniheldur tvö nanóefni hefur betri tæringarþol.

Í gegnum Tafel ferilinn og breytingarferil rafviðnámsgildis kemur í ljós að súrál keramikhúðin með grafeni, kolefni nanórörum og blöndu þeirra getur bætt tæringarþol málmfylkis og samlegðaráhrif þeirra tveggja geta bætt tæringuna enn frekar. viðnám límkeramikhúðunar.Til þess að kanna frekar áhrif nanóaukefna á tæringarþol lagsins, sást öryfirborðsformgerð lagsins eftir tæringu.

Sendu inn

Mynd 5 (A1, A2, B1, B2) sýnir yfirborðsformgerð óvarins 304 ryðfríu stáli og húðaðs hreins súráls keramik með mismunandi stækkun eftir tæringu.Mynd 5 (A2) sýnir að yfirborðið eftir tæringu verður hrjúft.Fyrir bert undirlagið birtast nokkrir stórir tæringarholur á yfirborðinu eftir að hafa verið dýft í raflausn, sem gefur til kynna að tæringarþol beru málmefnisins sé lélegt og raflausnin sé auðvelt að komast inn í fylkið.Fyrir hreint súrál keramikhúð, eins og sýnt er á mynd 5 (B2), þrátt fyrir að gljúpar tæringarrásir myndast eftir tæringu, hindrar tiltölulega þétt uppbygging og framúrskarandi tæringarþol hreins súráls keramikhúð í raun innrás raflausnar, sem skýrir ástæðuna fyrir áhrifarík endurbót á viðnám súráls keramikhúðunar.

Sendu inn

Yfirborðsformgerð mwnt-cooh-sdbs, húðun sem inniheldur 0,2% grafen og húðun sem inniheldur 0,2% mwnt-cooh-sdbs og 0,2% grafen.Það má sjá að hlífarnar tvær sem innihalda grafen á mynd 6 (B2 og C2) hafa flata uppbyggingu, binding milli agna í húðinni er þétt og agnirnar eru þéttar umbúðir með lími.Þrátt fyrir að yfirborðið sé veðrað af raflausn, myndast minni svitaholarásir.Eftir tæringu er yfirborð húðunar þétt og það eru fáir gallaðir mannvirki.Fyrir mynd 6 (A1, A2), vegna eiginleika mwnt-cooh-sdbs, er húðunin fyrir tæringu jafndreifð gljúp uppbygging.Eftir tæringu verða svitaholur upprunalega hlutans þröngar og langar og rásin verður dýpri.Í samanburði við mynd 6 (B2, C2) hefur uppbyggingin fleiri galla, sem er í samræmi við stærðardreifingu á viðnámsgildi húðunar sem fæst með rafefnafræðilegri tæringarprófun.Það sýnir að súrál keramikhúðin sem inniheldur grafen, sérstaklega blanda af grafeni og kolefni nanórör, hefur besta tæringarþol.Þetta er vegna þess að uppbygging kolefnis nanóröra og grafen getur í raun hindrað sprungudreifingu og verndað fylkið.

5. Umræður og samantekt
Með tæringarþolsprófun á kolefnis nanórörum og grafenaukefnum á súrál keramikhúð og greiningu á yfirborðsörbyggingu lagsins eru eftirfarandi ályktanir dregnar:

(1) Þegar tæringartíminn var 19 klst., með því að bæta við 0,2% hybrid kolefni nanórör + 0,2% grafen blandað efni súrál keramik húðun, jókst tæringarstraumþéttleiki úr 2.890 × 10-6 A / cm2 niður í 1.536 × 10-6 A / cm2, rafviðnám er aukið úr 11388 Ω í 28079 Ω, og tæringarþol skilvirkni er mest, 46,85%.Í samanburði við hreint súrál keramikhúð, hefur samsett húðun með grafeni og kolefni nanórör betri tæringarþol.

(2) Með auknum niðurdýfingartíma raflausnarinnar kemst raflausnin inn í samskeyti yfirborðs húðunar / undirlags til að framleiða málmoxíðfilmu, sem hindrar að raflausn komist inn í undirlagið.Rafmagnsviðnámið minnkar fyrst og eykst síðan og tæringarþol hreins súráls keramikhúð er lélegt.Uppbygging og samvirkni kolefnis nanóröra og grafen hindraði innsog raflausnar niður á við.Þegar það var lagt í bleyti í 19,5 klst. minnkaði rafviðnám lagsins sem innihélt nanóefni um 22,94%, 25,60% og 9,61% í sömu röð og tæringarþol lagsins var gott.

6. Áhrif vélbúnaður tæringarþol húðunar
Í gegnum Tafel ferilinn og breytingarferil rafviðnámsgildis kemur í ljós að súrál keramikhúðin með grafeni, kolefni nanórörum og blöndu þeirra getur bætt tæringarþol málmfylkis og samlegðaráhrif þeirra tveggja geta bætt tæringuna enn frekar. viðnám límkeramikhúðunar.Til þess að kanna frekar áhrif nanóaukefna á tæringarþol lagsins, sást öryfirborðsformgerð lagsins eftir tæringu.

Mynd 5 (A1, A2, B1, B2) sýnir yfirborðsformgerð óvarins 304 ryðfríu stáli og húðaðs hreins súráls keramik með mismunandi stækkun eftir tæringu.Mynd 5 (A2) sýnir að yfirborðið eftir tæringu verður hrjúft.Fyrir bert undirlagið birtast nokkrir stórir tæringarholur á yfirborðinu eftir að hafa verið dýft í raflausn, sem gefur til kynna að tæringarþol beru málmefnisins sé lélegt og raflausnin sé auðvelt að komast inn í fylkið.Fyrir hreint súrál keramikhúð, eins og sýnt er á mynd 5 (B2), þrátt fyrir að gljúpar tæringarrásir myndast eftir tæringu, hindrar tiltölulega þétt uppbygging og framúrskarandi tæringarþol hreins súráls keramikhúð í raun innrás raflausnar, sem skýrir ástæðuna fyrir áhrifarík endurbót á viðnám súráls keramikhúðunar.

Yfirborðsformgerð mwnt-cooh-sdbs, húðun sem inniheldur 0,2% grafen og húðun sem inniheldur 0,2% mwnt-cooh-sdbs og 0,2% grafen.Það má sjá að hlífarnar tvær sem innihalda grafen á mynd 6 (B2 og C2) hafa flata uppbyggingu, binding milli agna í húðinni er þétt og agnirnar eru þéttar umbúðir með lími.Þrátt fyrir að yfirborðið sé veðrað af raflausn, myndast minni svitaholarásir.Eftir tæringu er yfirborð húðunar þétt og það eru fáir gallaðir mannvirki.Fyrir mynd 6 (A1, A2), vegna eiginleika mwnt-cooh-sdbs, er húðunin fyrir tæringu jafndreifð gljúp uppbygging.Eftir tæringu verða svitaholur upprunalega hlutans þröngar og langar og rásin verður dýpri.Í samanburði við mynd 6 (B2, C2) hefur uppbyggingin fleiri galla, sem er í samræmi við stærðardreifingu á viðnámsgildi húðunar sem fæst með rafefnafræðilegri tæringarprófun.Það sýnir að súrál keramikhúðin sem inniheldur grafen, sérstaklega blanda af grafeni og kolefni nanórör, hefur besta tæringarþol.Þetta er vegna þess að uppbygging kolefnis nanóröra og grafen getur í raun hindrað sprungudreifingu og verndað fylkið.

7. Umræður og samantekt
Með tæringarþolsprófun á kolefnis nanórörum og grafenaukefnum á súrál keramikhúð og greiningu á yfirborðsörbyggingu lagsins eru eftirfarandi ályktanir dregnar:

(1) Þegar tæringartíminn var 19 klst., með því að bæta við 0,2% hybrid kolefni nanórör + 0,2% grafen blandað efni súrál keramik húðun, jókst tæringarstraumþéttleiki úr 2.890 × 10-6 A / cm2 niður í 1.536 × 10-6 A / cm2, rafviðnám er aukið úr 11388 Ω í 28079 Ω, og tæringarþol skilvirkni er mest, 46,85%.Í samanburði við hreint súrál keramikhúð, hefur samsett húðun með grafeni og kolefni nanórör betri tæringarþol.

(2) Með auknum niðurdýfingartíma raflausnarinnar kemst raflausnin inn í samskeyti yfirborðs húðunar / undirlags til að framleiða málmoxíðfilmu, sem hindrar að raflausn komist inn í undirlagið.Rafmagnsviðnámið minnkar fyrst og eykst síðan og tæringarþol hreins súráls keramikhúð er lélegt.Uppbygging og samvirkni kolefnis nanóröra og grafen hindraði innsog raflausnar niður á við.Þegar það var lagt í bleyti í 19,5 klst. minnkaði rafviðnám lagsins sem innihélt nanóefni um 22,94%, 25,60% og 9,61% í sömu röð og tæringarþol lagsins var gott.

(3) Vegna eiginleika kolefnis nanóröra hefur húðunin sem bætt er við með kolefnis nanórör eingöngu jafndreifða porous uppbyggingu fyrir tæringu.Eftir tæringu verða svitaholur upprunalega hlutans þröngar og langar og rásirnar verða dýpri.Húðin sem inniheldur grafen hefur flata uppbyggingu fyrir tæringu, samsetningin milli agna í húðinni er náin og samanlagðar agnir eru þétt pakkaðar með lími.Þó að yfirborðið sé veðrað af raflausn eftir tæringu, eru fáar holurásir og uppbyggingin er enn þétt.Uppbygging kolefnis nanóröra og grafen getur í raun hindrað útbreiðslu sprungunnar og verndað fylkið.


Pósttími: Mar-09-2022