金屬基溶膠-凝膠膜層的修復(fù)研究.pdf

1、金屬腐蝕已成為當(dāng)前國(guó)民經(jīng)濟(jì)中急需解決的問(wèn)題之一。在眾多的表面處理工藝中,溶膠-凝膠技術(shù)潛力巨大。但是由于溶膠一凝膠膜層遭到破壞后缺乏自修復(fù)的功能,故溶膠-凝膠膜層的修復(fù)研究是目前科研工作重心所在之一。
　　 本文在綜述了溶膠-凝膠膜層研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上,采用腐蝕研究領(lǐng)域中的代表性金屬材料鎂合金作為基材,研究了硝酸根陰離子和水滑石顆粒對(duì)溶膠-凝膠/鎂合金體系的緩蝕修復(fù)作用及機(jī)理。利用電化學(xué)阻抗譜測(cè)試(EIS)、動(dòng)電位極化測(cè)試、掃描電

2、子顯微鏡(SEM)、傅立葉紅外光譜(FT-IR)、綜合熱分析等多種檢測(cè)手段,對(duì)修復(fù)效果及機(jī)理進(jìn)行測(cè)評(píng)和推斷。
　　 硝酸鹽類緩蝕劑在溶膠-凝膠膜層上應(yīng)用研究已相當(dāng)廣泛,但其機(jī)理大多歸因于硝酸鹽中陽(yáng)離子的修復(fù)作用。其中的陽(yáng)離子在腐蝕環(huán)境中生成不溶或者難溶性鹽沉積在缺陷處,修復(fù)膜層以延長(zhǎng)其保護(hù)效應(yīng)。然而,硝酸鹽中陰離子的作用卻被忽略。文本首次探索了氯離子環(huán)境中硝酸根對(duì)溶膠-凝膠/鎂合金體系的影響并驗(yàn)證了其緩蝕修復(fù)作用,并得出硝酸根與

3、氯離子濃度最佳修復(fù)效果的摩爾比約為4×10-2。此外,文中對(duì)硝酸根的修復(fù)機(jī)理也進(jìn)行了初步探索。隨著鎂合金等材料在循環(huán)水體系中的應(yīng)用越來(lái)越普遍,在電解質(zhì)中添加緩蝕劑也是修復(fù)溶膠-凝膠膜層的一種有效方法。本文采用正硅酸乙酯和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷作為前驅(qū)體制備溶膠-凝膠膜層,硝酸鈉作為緩蝕劑添加到電解質(zhì)中,研究硝酸根離子對(duì)溶膠-凝膠/鎂合金體系的修復(fù)作用,為開(kāi)發(fā)廉價(jià)高效緩蝕劑提供指導(dǎo)。
　　 在研究電解質(zhì)中陰離子對(duì)膜層