2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、鋁表面稀土轉(zhuǎn)化膜技術(shù)和硅烷超疏水膜技術(shù)作為鉻酸鹽轉(zhuǎn)化膜的替代工藝已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注。稀土轉(zhuǎn)化膜作為陰極緩蝕劑具有結(jié)合強度高,耐持久性好等優(yōu)點,但是易產(chǎn)生裂紋,影響了其耐蝕性能。硅烷超疏水膜均勻致密,可以有效阻止腐蝕介質(zhì)的入侵,但是此類膜層耐久性較差,并且一旦遭到破環(huán)整個膜層會迅速失效。制備稀土-硅烷復(fù)合膜能實現(xiàn)稀土轉(zhuǎn)化膜和硅烷超疏水膜的優(yōu)勢互補,為鋁的腐蝕防護提供切實有效而又高效環(huán)保的工藝方法。
  本文對1060鋁表面一種新型

2、稀土-硅烷復(fù)合膜的制備工藝進行了探索,運用多種技術(shù)手段研究了復(fù)合膜的特征和性能,并對稀土-硅烷復(fù)合膜的成膜過程進行了系統(tǒng)分析。
  首先,運用對比試驗,確定了以 CeCl3·7H2O為主鹽,以雙(3(三乙氧基)硅丙基)四硫化物(BTESPT)為硅烷偶聯(lián)劑,以 ZrO2為納米粒子的成膜配方。采用正交實驗確定了稀土-硅烷復(fù)合膜的最佳工藝參數(shù):CeCl3?7H2O濃度為0.1mol/L,H2O2濃度為60ml/L,NaF濃度為1g/L,

3、雙-[3-(三乙氧基)硅丙基]四硫化物(BTESPE)濃度為50mL/L,苯并三氮唑濃度為0.5g/L,溶液 pH值為3.0。并且通過重鉻酸鉀耐蝕性測試研究得到了最佳成膜時間為20min。
  其次,運用掃描電鏡、原子力顯微鏡、電化學(xué)阻抗、X射線光電子能譜和紅外光譜等分析手段,對在最佳工藝條件下得到的納米改性稀土-硅烷復(fù)合膜(Ce-Si-Zr復(fù)合膜)的表面形貌、疏水性、電化學(xué)性能、化學(xué)組成及其與基體的結(jié)合力等性能指標(biāo)進行了研究,并

4、將其與稀土轉(zhuǎn)化膜(Ce膜)和未改性稀土-硅烷復(fù)合膜(Ce-Si復(fù)合膜)的相應(yīng)性能和特點進行比較。研究了二氧化鋯改性稀土-硅烷復(fù)合膜的膜層微觀結(jié)構(gòu)、在氯化鈉溶液中的電化學(xué)性能、膜層與基體的結(jié)合力以及膜層疏水性,研究發(fā)現(xiàn),較之單純的稀土轉(zhuǎn)化膜和未改性的稀土-硅烷復(fù)合膜,二氧化鋯改性稀土-硅烷復(fù)合膜的膜層更為致密均勻,且膜層厚度達到12~13μm,在 NaCl溶液中表現(xiàn)出更好的電化學(xué)性能,其膜層結(jié)合力和疏水性也達到了較高水準(zhǔn)。另外研究發(fā)現(xiàn)復(fù)合

5、膜膜內(nèi)層主要由 Ce(III)的氧化物和氫氧化物構(gòu)成,而膜外層的主要成分是硅烷偶聯(lián)聚合而成的大分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
  另外,運用掃描電鏡、X射線能譜儀和電化學(xué)工作站等儀器設(shè)備,通過對膜層的表面微觀形貌,表面元素組成和電化學(xué)性能隨成膜時間的變化規(guī)律的研究,分析二氧化鋯改性稀土-硅烷復(fù)合膜的成膜過程。研究發(fā)現(xiàn),成膜的前5min,主要是沉積顆粒的堆積階段,未形成完整的膜層結(jié)構(gòu);在5min~20min時間段內(nèi),膜層快速生長并逐漸完善,性能也得

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