铜/镁合金基体上超疏水表面的制备及其防腐蚀性能研究

发布时间：2024-07-02 06:09

　　超疏水表面由于其特殊的功能特性和潜在的应用价值,在基础研究和工业应用领域引起了研究者强烈的关注。近年来,受自然界中具有超疏水特性的动植物的启发,科学研究工作者们已经探究出众多超疏水表面的制备方法。然而,现已报道的方法大多依赖于昂贵精密的实验设备和复杂的化学试剂,制备过程复杂。因此亟需进一步探索工艺简单、成本低、环境友好同时可应用于大规模生产的制备方法。本文采用操作简单、工艺周期短、经济环保的制备方法成功的在铜基体或者镁合金基体制备出三种化学组成不同且性能良好的超疏水表面,并对其表面形貌、化学组成、润湿性进行了表征,同时测试了所制备样品的耐腐蚀性及化学稳定性。实验测试结果和分析显示采用这些方法在金属表面制备的超疏水涂层能有效改善金属性能并有利于进一步扩大其应用领域。主要研究内容和结果如下:(1)利用电火花线切割技术结合绿色无毒、低成本的低表面能物质成功的在铜基体表面制备了化学稳定性良好的超疏水表面。通过控制加工过程中的工艺参数可以调控基体表面形貌,电火花线切割加工后基体表面为沟槽结构,经过低表面能物质修饰后,与水的接触角最高可达154°,在3.5wt.%NaCl溶液中极化测试表明,相比未...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1(a)水滴在荷叶表面，(b)Cassie-Baxter模型，(c-d)荷叶表面不同放大倍数的扫描电子显微镜照片

1叶表面，(b)Cassie-Baxter模型，(c-d)荷叶表面不同放大倍数的照片[1,2,3]hotoofawaterdropletonlotusleaf;(b-c)SEMimagesoflotusleafmagnifications[1,2,....

图1-2(a-b)水滴在水平和倒置的玫瑰花瓣上的光学照片，(c-d)不同放大倍数下的玫瑰花瓣SEM图

左右的凹凸不平的乳突结构。随着测试技术的不断发展，江雷课更高倍数的扫描电子显微镜对荷叶表面进行了观察，如图1-1(d)所面微米级别的乳突结构上还密集的分布着121纳米到127纳米之间在二者共同组成的微纳米分级乳突结构，从而大大的降低了与荷积，从而产生了较大的静态接触角和很小的....

图1-3(a)水滴在水稻叶表面的照片，(b)荷叶表面整体的高倍扫描电子显微镜照片

如图1-5(a)所示，液体均匀分布在凹凸结构上。此时，固体与液体的实际接触面积大于液体投影在固体表面的面积，通常将两者的比值定义为粗糙度因子r，即r=实际接触面积/

图1-5(a)Wenzel模型示意图，(b)Cassie模型示意图

图1-6(a)层层组装法后电化学沉积得到的金纳米簇形貌；(b)直接电化学沉积得到的金纳米簇形貌[22]Fig.1-6SEMimagesofgoldclustersonthesurfaceofITOglass(a)polyelectrolytem....

本文编号：3999798