不锈钢表面纳米碳薄膜的原位生长及抗腐蚀性能

发布时间：2023-05-22 05:59

　　不锈钢材料在海水淡化、医疗机械等领域应用广泛,但不锈钢在腐蚀性阴离子尤其Cl^-溶液中容易发生点蚀,导致器件的破损甚至报废,因此提高不锈钢的耐腐蚀性能显得尤为重要。纳米碳薄膜具备优异的化学稳定性、良好的疏水性及导热性,在材料的腐蚀防护方面应用广泛。本文利用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在不锈钢表面原位生长纳米碳薄膜,研究工艺参数对纳米碳薄膜形貌及结构的影响,并分析其生长机理。研究不锈钢表面纳米碳薄膜的抗腐蚀性能,揭示其抗腐蚀机理。本文通过PECVD的方法在不锈钢表面原位生长垂直石墨烯薄膜(VFG)、碳纳米管薄膜(CNT)。通过优化工艺参数,得到生长温度650℃,气体压强500Pa,Ar:CH₄气体流量比50:20,生长时间1小时,不锈钢表面原位生长垂直石墨烯薄膜致密程度最好;生长温度650℃,气体压强500 Pa,Ar:CH₄气体流量比50:10,生长时间1小时参数下不锈钢表面生长碳纳米管薄膜均匀度、密集程度最佳。SS316L-VFG润湿角136.6°,电化学测试其腐蚀速度为2.6×10^-2...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究目的
    1.2 不锈钢的腐蚀机理
        1.2.1 不锈钢的点腐蚀
        1.2.2 不锈钢的晶间腐蚀
    1.3 电化学测试方法
        1.3.1 极化曲线
        1.3.2 电化学阻抗谱
    1.4 不锈钢耐腐蚀薄膜的研究现状
        1.4.1 氮基薄膜
        1.4.2 碳基薄膜
        1.4.3 聚合物薄膜
    1.5 纳米碳薄膜耐腐蚀涂层的研究现状
    1.6 本文主要研究内容
第2章 试验材料及方法
    2.1 材料制备
    2.2 纳米碳薄膜的制备
    2.3 组织结构分析
    2.4 电化学测试
    2.5 润湿角测试
第3章 不锈钢表面垂直石墨烯薄膜的制备及抗腐蚀性能
    3.1 引言
    3.2 不锈钢表面垂直石墨烯薄膜的制备
    3.3 不锈钢表面垂直石墨烯薄膜的抗腐蚀性能
    3.4 润湿性分析
    3.5 本章小结
第4章 不锈钢表面碳纳米管薄膜的制备
    4.1 引言
    4.2 不同温度不锈钢表面碳纳米管薄膜的制备
    4.3 不同气体流量比不锈钢表面碳纳米管薄膜的制备
    4.4 不同压强不锈钢表面碳纳米管薄膜的制备
    4.5 不同生长时间不锈钢表面碳纳米管薄膜的制备
    4.6 本章小结
第5章 不锈钢表面碳纳米管薄膜的抗腐蚀性能
    5.1 引言
    5.2 不锈钢表面碳纳米管薄膜的电化学腐蚀
    5.3 不锈钢表面碳纳米管薄膜的浸泡腐蚀
    5.4 润湿性分析
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的专利
致谢



本文编号：3822145