新型碳基耐腐蚀涂层的制备及性能研究

发布时间：2024-02-04 07:50

　　钛合金由于其优异的综合性能,被广泛应用于航空航天工业中。但随着应用的越来越广泛,对钛合金的耐腐蚀性能提出了更高的要求。金刚石由于自身天然的化学稳定性而成为一种良好的耐腐蚀材料,化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)是一种常用的制备金刚石涂层的方法。石墨烯由于自身的抗透性、化学稳定性以及高导电性,是一种天然的耐腐蚀保护材料。电泳沉积(electrophoretic deposition,EPD)技术由于具有操作简便、成本低、可在复杂几何形状表面沉积等优点,被广泛应用于涂层制备中。贻贝足丝蛋白(Mytilus edulis foot proteins,Mefp-1)是从贻贝中提取出来的一种具有很强粘附性能的蛋白,可用来提高石墨烯涂层与基体之间的结合强度。本文主要利用热丝CVD和阴极电泳沉积等方法制备了金刚石涂层和石墨烯涂层,并对涂层的耐腐蚀性能进行了探究。主要研究内容如下:(1)金刚石保护涂层的制备。利用热丝化学气相沉积法在钛合金表面制备了三种不同的金刚石薄膜,三种薄膜均能对基体起到很好的保护作用,保护效率都在90%以上,NCD涂层的耐腐蚀性能要明显优于...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1金刚石涂层的扫描电镜图和Tafel曲线[35]

上海交通大学硕士学位论文3图1-1金刚石涂层的扫描电镜图和Tafel曲线[35]Fig.1-1SEMmicrographsandTafelplotsofdiamondcoating2012年，印度VIT大学的Durgalakshmi[36]等人利用HFVCD方法在Ti-13Nb-....

图1-2NCD涂层的扫描电镜图、开路电压曲线和Tafel曲线[37]

第一章绪论4图1-2NCD涂层的扫描电镜图、开路电压曲线和Tafel曲线[37]Fig.1-2SEMmicrographs,OpencircuitpotentialplotsandTafelplotsofNCDcoating国内对金刚石涂层作为耐腐蚀保护涂层的研究更少，中南大学的....

图1-3各样品的循环伏安曲线、Tafel曲线、Bode图以及等效电路模型[47]

第一章绪论6在Ni上的是多层石墨烯（1~8层），除了原位生长的石墨烯之外，该研究还探究了通过机械转移制备的多层石墨烯涂层的耐腐蚀性能，腐蚀介质为Na2SO4溶液。循环伏安法的结果表明，石墨烯涂层能够有效抑制金属氧化和氧还原；电化学交流阻抗谱结果表明，在腐蚀的过程中，石墨烯自身不会....

图1-4阳极电泳和阴极电泳的GO涂层的扫描电镜图和Tafel曲线[54,55]

第一章绪论8从而将阳极电泳变成了阴极电泳，电化学实验的结果显示，阴极电泳沉积的GO涂层将腐蚀电流密度减小了3倍，同时还提高了自腐蚀电位，说明涂层对碳钢基体具有良好的耐腐蚀保护作用。由此可以推断，在电泳沉积耐腐蚀涂层时，阴极电泳的方法优于阳极电泳的方法。图1-4阳极电泳和阴极电泳的....

本文编号：3895476