1. Apparatus coating
Ut faciliorem reddat experimentum electrochemicum, 30mm eligitur × 4 mm 304 chalybs immaculata ut basis.Polonica et remove oxydatum residua iacuit et maculas rubigo in superficie substrato cum sandpapero, pone eas in compenso acetono continens, maculas tracta in superficie substrato cum bg-06c ultrasonica mundior societas electronicorum Bangjie ad 20min, remove strages gestationis in superficie metalli substrato alcohole et aqua decocta, et eas inspirans exsiccas.Deinde alumina (Al2O3), graphene et carbo hybrida nanotube (mwnt-coohsdbs) proportionaliter praeparata sunt (100: 0: 0, 99.8: 0.2: 0, 99.8: 0: 0.2, 99.6: 0.2: 0.2) et in globus molae (qm-3sp2 of Nanjing NANDA instrumenti officinas) pro globo molendi et mixtionis.Celeritas pilae rotandae molae ad 220 R / min posita est, et globus mola to . versa est
Post pilam milling, pone celeritatem pilae piscinae molentis rotationis ut 1 / 2 alternatim post pilam milling compleatur, et gyrationis celeritas pilae piscinae molentis erit 1 / 2 alternatim postquam globus milling efficitur.Globus aggregati ceramici moliti et ligantis aequaliter mixta secundum fractionem massae 1.0 ∶ 0.8.Denique membrana tenaces ceramic curando processum adeptus est.
2. Corrosio test
In hoc studio, electrochemical corrosio test admittit Shanghai Chenhua chi660e electrochemical workstation, et probatio adoptat tres electrode ratio experimenti.Electrode platinum est electrode auxiliaris, chloridum argenteum electrode electrode referens est, et specimen est electrode operans, cum area 1cm2 exposita efficax.Electrodam referentem coniunge, electrode et auxiliares in cellula electrolytici cum instrumento, ut in figuris 1 et 2. Ostensum ante experimentum, macerabis specimen in electrolytico, quod est 3.5% NaCl solutionis.
3. Tafel analysis electrochemical corrosio coatings
Fig. 3. Tafel curvam ostendit subiectam uncoatam et ceramicam obductam cum additivis diversis nano additivis post corrosionem electrochemicam pro 19h.Corrosio voltage, corrosio densitatis currentis et immediatio electrica testium notitiarum quae ex corrosione electrochemico testium in Tabula 1 monstrantur.
Submit
Cum densitas currentis corrosio minor est, et corrosio resistentia efficiens altior est, corrosio resistentia effectus coatingis melior est.Ex fig. 3 et tabula 1 videri potest, quod, cum corrosio tempus est 19h, maximam corrosionis intentionem matricis nudae metalli -0.680 V est, et densitas vulvae venae corrosio etiam maxima est, attingens 2.890 × 10-6 A /cm2.Ostendit ceramicam tunicam melius partes tutelae agere et corrosionem resistentiam efficiens in neutra parte electrolytici emendare posse.
Cum 0.2% mwnt-cooh-sdbs vel 0,2% graphena membranae addita est, corrosio currentis densitatis minuitur, resistentia augetur, et resistentia corrosio tunicae auctior est, cum PE 38,48% et 40.10% respective.Cum superficies liniatur 0.2% mwnt-cooh-sdbs et 0.2% graphene mixta alumina efficiens, vena corrosio longius minuitur ab 2.890 × 10-6 A / cm2 usque ad 1.536 × 10-6 A / cm2, resistentia maxima. valor, ab 11388 Ω ad 28079 Ω auctus, et PE liturae ad 46.85% peruenire potest.Ostendit scopum praeparatum productum repugnantiam habere bonam corrosionem, et effectus synergistic carbonis nanotubae et graphenae efficaciter emendare posse corrosionem resistentiae membranae ceramicae.
4. Effectum praccipit tempus in coating impediat
Ut porro resistentiam liturae corrosionis explorent, considerantes influentiam immersionis tempore sample in electronico probati, mutatione curvarum resistentiae quatuor tunicarum in diversis immersionum tempore obtinentur, ut in Figura demonstratum est. 4.
Submit
In immersione initiali (10 h), ob densitatem bonam et structuram tunicae, difficile est electrolyticum in litura immergere.Tum, tellus ostendit repugnantiam.Post tempus maceratum resistentia significanter decrescit, quia labente tempore, electrolyticus paulatim corrosionem facit alveum per poros et rimas liturae et in vulvam penetrat, inde per diminutionem notabilem resistentiae. litura.
In secundo gradu, ubi corrosio fructus ad aliquid excrescit, diffusio impeditur et hiatus paulatim impeditur.Eodem tempore, cum electronico penetrat in compagem interfaciei compagis imum stratum / matrix, moleculae aquae cum Fe elemento in matrice congruunt, ad iuncturam / matrix coniunctam producere cinematographicum oxydatum tenue, quod impedit. penetratio electronici in vulvam et valorem resistentiae auget.Cum vulva metalli nuda electrochemice corroditur, maxime praecipitatio viridis flocculenti in fundo electrolytici nascitur.Solutio electrolytica colorem non mutavit, cum specimen electrolytici obductum, quod exsistentiam chemicae reactionis supra demonstrare potest.
Ob breve tempus practicum et magnae factores externae influentiae, ut accuratam mutationem parametri electrochemici relationem obtineant, curvae Tafel 19 h et 19.5 h enucleantur.Corrosio currentis densitatis et resistentiae per programmatum zsimpwin analysi consecuta monstratur in Tabula 2. Inveniri potest, cum maceratum pro 19 h, cum substrato nudo comparatum, corrosio currentis densitatis puri aluminae et aluminae compositae tunicae quae nano additivae materiae sunt. minor et resistentiae valor maior est.Resistentia valor ceramici coatingis carbonis nanotubus continens et tunica graphene continens eadem fere est, dum structuram efficiens cum materiarum carbonum nanotubis et graphene composita signanter augetur, Causa synergistica effectus est carbonis nanotuborum dimensivarum et graphenae duae dimensiva. melioris corrosionis resistentia materiae.
Crescente immersione temporis (19.5 h), resistentia subiecta nuda crescit, significans eam in secundo stadio corrosionis et oxydi metallici cinematographici producti in superficie subiecti.Similiter, aucto tempore, resistentia puri aluminae ceramicae membranae etiam augetur, significans hoc tempore, quamvis tarditas efficiendi ceramicae effectus sit, electrolyticus compagem interfaciem tunicae / matricis penetravit et oxydatum cinematographicum producit. per reactionem chemica.
Comparatus cum alumina membranarum continens 0.2% mwnt-cooh-sdbs, alumina membranam habens 0.2% graphenam et aluminam tunicam continens 0.2% mwnt-cooh-sdbs et graphene 0.2%, resistentia litura signanter cum incremento temporis decrevit, decrevit. per 22.94%, 25.60% et 9.61% respective, indicans electrolyticum non penetrasse in iuncturam inter tunicam et substratam hoc tempore, Causa est quia structura nanotubae carbonis et graphenae intercludit penetrationem deorsum electrolytici, ita tutans. vulvam.Effectus synergistic duorum amplius verificatur.Litura continens duas materias nano melius repugnantiam corrosionis habet.
Per curvam Tafel et mutationem curvae quantitatis electricae, deprehenditur aluminam ceramicam cum graphene, carbo nanotube et earum mixtione resistentiam corrosionis matricis metallicae emendare, et effectum synergisticum utriusque corrosionis amplius emendare. resistentia tenaces tellus efficiens.Ut ulterius effectum nano additivorum in corrosione resistentiae coatingis exploraret, microform morphologia superficiei tunicae post corrosionem observata est.
Submit
Figura V (A1, A2, B1, B2) ostendit superficiem morphologiam expositae 304 ferro immaculato et puram aluminam ceramicorum obductis ad magnificationem post corrosionem diversam.Figura V (A2) ostendit superficiem post corrosionem asperam fieri.Pro substrato nudo, plures foveae magnae corrosiones in superficie post immersionem in electrolytici apparent, significantes corrosionem resistentiae matricis nudae metalli pauperem esse et electronico facile in matricem penetrare.Purus enim alumina ceramica efficiens, ut in fig. 5 (B2 ostensum est), quamvis porosae corrosionis canales generantur post corrosionem, structuram spissam relative et optimam repugnantiam efficiens purum aluminae ceramicae efficiens efficaciter obstruit incursionem electrolytici, qui rationem explicat. efficax emendatio impeditionis aluminae ceramicae efficiens.
Submit
Morphologia superficies mwnt-cooh-sdbs, membranarum continens 0.2% graphenam et tunicas continens 0.2% mwnt-cooh-sdbs et 0.2% graphenam.Perspicuum est duas tunicas graphene in Figura 6 (B2 et C2) continentes habere structuram planas, ligationem inter particulas in litura stricta, et particulas aggregatas arcte involutae adhaesivas.Etsi superficies ab electrolytico erosa est, canales minus pororum formantur.Post corrosionem, superficies efficiens crassa est et pauca sunt structurae defectus.Figura 6 (A1, A2), ob indolem mwnt-cooh-sdbs, litura ante corrosionem est structuram raritatem uniformiter distributam.Post corrosionem, poros primi partis angusti et longi fiunt, et alveus profundior fit.Comparata cum Figura 6 (B2, C2), structura plures defectus habet, quod congruit cum magnitudine distributionis impedimenti pretii efficiens ex test corrosio electrochemico.Ostendit aluminam ceramicam tunicam graphene continentem, praesertim mixtionem graphenae et nanotube carbonis, optimam habere repugnantiam corrosionis.Causa est, quia structura nanotube et graphene carbonis crepitum diffusionis efficaciter obstruit et vulvam tueri potest.
5. Discussion and summary
Per corrosionem resistentiae probatio carbonis nanotubae et graphene additivorum in alumina ceramica coatingis et analysi microstructurae superficiei efficiens, hae conclusiones ducuntur:
(1) Cum corrosio temporis 19 h fuit, addens 0.2% carbonis hybridorum nanotube + 0.2% graphene mixta alumina materiae ceramicae coatingis, densitas vena corrosio aucta ab 2.890 × 10-6 A / cm2 usque ad 1.536 × 10-6 A / cm2, Impedimentum electrica augetur ab 11388 Ω ad 28079 Ω, et corrosio resistentiae efficientia maxima est, 46.85%.Comparatus cum tunica pura alumina ceramica, coniunctio composita cum graphene et nanotubis carbonis resistentiam melioris habet corrosionis.
(2) Crescente immersionis tempore electrolytici, electrolyticus in iuncturam superficiei tunicae / subiectae penetrat ut cinematographicum oxydatum metallicum, quod penetrationem electronici in subiectam impedit.Impedimentum electricum primum decrescit et deinde crescit, et corrosio resistentiae aluminae purae ceramicae efficiens pauper est.Structura et synergia nanotubae carbonis et graphene deorsum penetrationem electrolytici obstruxerunt.Cum madefactum pro 19.5 h, electricae impeditio tunicae materiae nano continens 22.94% decrescentium, 25.60% et 9.61% respective, et resistentia corrosionis tunicae bona erat.
6. Influence mechanism of corrosion resistentia coating
Per curvam Tafel et mutationem curvae quantitatis electricae, deprehenditur aluminam ceramicam cum graphene, carbo nanotube et earum mixtione resistentiam corrosionis matricis metallicae emendare, et effectum synergisticum utriusque corrosionis amplius emendare. resistentia tenaces tellus efficiens.Ut ulterius effectum nano additivorum in corrosione resistentiae coatingis exploraret, microform morphologia superficiei tunicae post corrosionem observata est.
Figura V (A1, A2, B1, B2) ostendit superficiem morphologiam expositae 304 ferro immaculato et puram aluminam ceramicorum obductis ad magnificationem post corrosionem diversam.Figura V (A2) ostendit superficiem post corrosionem asperam fieri.Pro substrato nudo, plures foveae magnae corrosiones in superficie post immersionem in electrolytici apparent, significantes corrosionem resistentiae matricis nudae metalli pauperem esse et electronico facile in matricem penetrare.Purus enim alumina ceramica efficiens, ut in fig. 5 (B2 ostensum est), quamvis porosae corrosionis canales generantur post corrosionem, structuram spissam relative et optimam repugnantiam efficiens purum aluminae ceramicae efficiens efficaciter obstruit incursionem electrolytici, qui rationem explicat. efficax emendatio impeditionis aluminae ceramicae efficiens.
Morphologia superficies mwnt-cooh-sdbs, membranarum continens 0.2% graphenam et tunicas continens 0.2% mwnt-cooh-sdbs et 0.2% graphenam.Perspicuum est duas tunicas graphene in Figura 6 (B2 et C2) continentes habere structuram planas, ligationem inter particulas in litura stricta, et particulas aggregatas arcte involutae adhaesivas.Etsi superficies ab electrolytico erosa est, canales minus pororum formantur.Post corrosionem, superficies efficiens crassa est et pauca sunt structurae defectus.Figura 6 (A1, A2), ob indolem mwnt-cooh-sdbs, litura ante corrosionem est structuram raritatem uniformiter distributam.Post corrosionem, poros primi partis angusti et longi fiunt, et alveus profundior fit.Comparata cum Figura 6 (B2, C2), structura plures defectus habet, quod congruit cum magnitudine distributionis impedimenti pretii efficiens ex test corrosio electrochemico.Ostendit aluminam ceramicam tunicam graphene continentem, praesertim mixtionem graphenae et nanotube carbonis, optimam habere repugnantiam corrosionis.Causa est, quia structura nanotube et graphene carbonis crepitum diffusionis efficaciter obstruit et vulvam tueri potest.
7. Discussion and summary
Per corrosionem resistentiae probatio carbonis nanotubae et graphene additivorum in alumina ceramica coatingis et analysi microstructurae superficiei efficiens, hae conclusiones ducuntur:
(1) Cum corrosio temporis 19 h fuit, addens 0.2% carbonis hybridorum nanotube + 0.2% graphene mixta alumina materiae ceramicae coatingis, densitas vena corrosio aucta ab 2.890 × 10-6 A / cm2 usque ad 1.536 × 10-6 A / cm2, Impedimentum electrica augetur ab 11388 Ω ad 28079 Ω, et corrosio resistentiae efficientia maxima est, 46.85%.Comparatus cum tunica pura alumina ceramica, coniunctio composita cum graphene et nanotubis carbonis resistentiam melioris habet corrosionis.
(2) Crescente immersionis tempore electrolytici, electrolyticus in iuncturam superficiei tunicae / subiectae penetrat ut cinematographicum oxydatum metallicum, quod penetrationem electronici in subiectam impedit.Impedimentum electricum primum decrescit et deinde crescit, et corrosio resistentiae aluminae purae ceramicae efficiens pauper est.Structura et synergia nanotubae carbonis et graphene deorsum penetrationem electrolytici obstruxerunt.Cum madefactum pro 19.5 h, electricae impeditio tunicae materiae nano continens 22.94% decrescentium, 25.60% et 9.61% respective, et resistentia corrosionis tunicae bona erat.
(3) Ob notas carbonum nanotuborum, litura addita cum solis nanotubis carbonis structuram raritatem uniformiter distributam ante corrosionem habet.Post corrosionem, poros primi partis angusti et longi fiunt, et canales profundiores fiunt.Litura continens graphene plana structuram ante corrosionem habet, coniunctio inter particulas in litura proxima est, et particulae aggregatae per stipticam arcte involutae sunt.Etsi superficies ab electrolytico post corrosionem exesa est, pauci canales pororum sunt et structura adhuc densa est.Structura carbonis nanotubae et graphenae efficaciter obstruunt crepitum propagationis et matricis tueantur.
Post tempus: Mar-09-2022