氧化铝基有机无机复合耐腐蚀薄膜的制备与研究

选择Al2O2微型无机膜为基膜,选用溶胶—凝胶法(sol-gel)进行制备Al2O2无机膜,在这个无机氧化铝薄膜上又复合了有机功能薄膜,使得该薄膜的性能变得非常优良,并且自身的分离性很好,具有非常好的耐压密性以及物化稳定性。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究薄膜的相组成和表面形貌;利用划痕仪、表面粗糙轮廓仪测量薄膜和基片之间的结合力和薄膜厚度;利用阻抗仪和材料表面性能测试仪研究薄膜的介电性能和耐磨性能并简述该制备方法。     

海洋工程用铝合金表面微弧氧化膜的耐腐蚀性能

为了制备性能良好的微弧氧化膜层，以提高海洋平台用2Al2铝合金的耐磨性和耐腐蚀性。本实验采用微弧氧化技术，将不同浓度的MoS2颗粒（0 g/L、1 g/L、2 g/L、4 g/L、6 g/L和8 g/L）添加到电解液中，在2Al2铝合金表面制备微弧氧化膜层。通过扫描电子显微镜和光学显微镜对复合镀层的微观形貌、组织结构进行分析；采用摩擦磨损试验、电化学腐蚀试验等实验方法分析了镀层的耐磨性和耐腐蚀性能。实验结果表明，随着纳米MoS2颗粒含量的增加，陶瓷层表面微孔尺寸减小，微孔数量增加，并且孔洞的分布更加均匀，致密度得到了很大的提高，且膜层厚度随着纳米MoS2颗粒含量的增加先增后减；添加纳米MoS2颗粒后，使得膜层摩擦系数降低，并且基本稳定在0.45左右；当纳米MoS2颗粒含量为4g/L时，陶瓷层的耐腐蚀性能最好。     

浸渍-还原法制备SPE膜-电极组件的机理分析

为了研究浸渍 - 还原法对制备SPE膜 - 电极组件的影响,对浸渍 - 还原法的2个过程进行了深入的机理分析,通过方程计算出液膜厚度和[Pt(NH3)4]2+离子在液膜内的扩散系数,并得出以下结论:浸渍过程应为液膜扩散,使[Pt(NH3)4]2+在膜内的分布为直线,有利于还原过程中控制晶核生长速度,从而获得微细的铂颗粒;为了在膜的内表层形成精细的铂颗粒,要求离子膜内扩散是还原过程的控制步骤,同时还要求有快速的界面化学反应及较高的还原剂浓度.     

两阶段升压模式ZK60镁合金的MAO膜层生长机理研究

采用两阶段升压模式在ZK60镁合金基体上进行微弧氧化(MAO).通过微弧氧化过程中电流随时间的变化分析膜层生长过程,利用扫描电镜及其附带的能谱测试仪观察膜层微观结构并分析膜层成分及元素分布情况,用X射线衍射仪研究膜层物相组成.结果表明:该模式下制备的MAO膜层表面微孔呈现"火山口"喷射形状,并存在孔中套孔结构;微弧放电时提供反应向内的驱动力,使其发生内氧化,形成锯齿状膜基结合面;该模式下微弧氧化成型过程经历了陶瓷颗粒形成阶段,陶瓷颗粒聚集成表面岛阶段及表面岛烧结合并阶段;两阶段升压模式下获得的微弧氧化膜层由MgO方镁石和MgAl_2O_4尖晶石两种物相构成,且基体元素与电解液元素在微弧氧化反应中存在传质过程.     

水润滑艉轴承水膜厚度与压力数值计算分析

考虑到进行艉轴承水膜厚度与压力计算时须考虑内衬材料的弹性变形,以提高艉轴承弹性流体动压计算精度,应用有限元法方法求得艉轴承内衬的弹性变形,结合雷诺方程求得计入弹性变形后的艉轴承水膜厚度与压力分布,并与流体动压润滑进行对比。结果表明,水润滑艉轴承弹流润滑计算得到的水膜压力减小,水膜厚度增大;艉轴是否倾斜对弹流动压润滑计算结果有明显影响。在相同工况下,随着艉轴倾斜率的增大,弹流润滑最大水膜压力上升,最小水膜厚度减小。     

钛合金微弧氧化技术在修造船中的应用

微弧氧化是一种在有色金属及其合金表面原位生长陶瓷膜的新技术,在西方舰船上已得到广泛应用。文章简述了表面微弧氧化技术在钛合金中的应用情况,对陶瓷膜层的表面形貌、截面形貌、膜层厚度、相结构和显微硬度进行了观察测试,并研究了膜层的结合强度、绝缘性、磨损和腐蚀性能。结果表明:膜层厚度可达到24μm,膜基结合强度达到35.2MPa,膜层绝缘性、耐磨性和耐蚀性良好,满足舰船使用需求,在修造船中具有广阔的应用前景。     

无机膜应用领域备受关注

无机膜具有耐高温、耐化学腐蚀、机械强度高、抗微生物能力强、渗透量大、可清洗性强、孔径分布窄、分离性能好和使用寿命长等特点,目前已在化工与石油化工、食品、生物和医药等领域分离工艺中获得成功应用。此外,无机膜还将在能源、资源、环境和健康等领域的分离工艺中受到国内外的广泛关注。1)饮用水净化—陶瓷微滤膜和陶瓷超滤膜处理地表水制备饮用水已在欧洲应用多年,陶瓷膜与吸附集成净水技术在我国已应用6年,以陶瓷膜为核心的集团式净水器和家用净水器可以采用加热的方法进行消毒处理,具有广阔的发展前景。2)废水处理—从材料特点考虑…     

NaOH含量对AZ91D镁合金微弧氧化膜层微观结构和耐蚀性的影响

在由15 g/L Na2SiO3、12 g/L NaAlO2、3 g/L Na2B4O7、5 mL/L C3H8O3、5 g/L C6H5Na3O7及1~4 g/L NaOH组成的硅铝复合电解液中,利用微弧氧化技术在AZ91D镁合金基体上制备了一系列陶瓷膜层.利用扫描电镜、膜层测厚仪分别研究了陶瓷膜层的微观结构及厚度;采用全浸泡实验和交流阻抗实验测试了膜层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能.结果表明：随着NaOH含量的增加,微弧氧化过程中的起弧电压和终止电压均呈线性下降;膜层的耐蚀性随着NaOH含量的增加先提高后降低,膜厚的变化趋势与其耐蚀性的变化趋势基本一致;NaOH含量的变化主要影响膜层内部致密层的耐蚀性能;当NaOH含量为2 g/L时,膜层最厚,膜层较致密,因而具有较好的耐蚀性能.     

浸渍-还原法制备SPE膜-电极组件的机理分析

为了研究浸渍-还原法对制备SPE膜-电极组件的影响,本文对浸渍-还原法的2个过程进行了深入的机理分析,计算出液膜厚度和[Pt(NH3)4]2+离子在液膜内的扩散系数,并得出以下结论:浸渍过程应为液膜扩散,使[Pt(NH3)4]2+在膜内的分布为直线,有利于还原过程中控制晶核生长速度,从而获得微细的铂颗粒;为了在膜的内表层形成精细的铂颗粒,要求离子膜内扩散是还原过程的控制步骤,同时还要求有快速的界面化学反应及较高的还原剂浓度。     

腐蚀产物膜对氨基乙酸缓蚀性能的影响

为了探索腐蚀产物膜对缓蚀剂性能的影响,利用SEM,XRD,极化曲线及交流阻抗技术研究了NaHCO3溶液中腐蚀产物膜结构和成分改变对缓蚀剂性能的影响.结果表明:加入不同离子后,腐蚀产物膜的成分及结构发生了明显的变化;在腐蚀介质浓度为40g/L时,由于所形成的主要成分为FeCO3的腐蚀产物膜组织结构致密均匀,缓蚀剂氨基乙酸...     

2519铝合金表面微弧氧化膜的结构与耐蚀性能

研究了2519铝合金微弧氧化膜表面形貌、截面形貌特征与成分分布特点、相结构以及微弧氧化膜的耐蚀性能.结果表明,氧化膜为55 μm厚膜时主要由α-A12O3、γ-A12O3和A16Si2O13组成,并有非晶相;截面形貌呈现明显的两层结构特征,致密层厚约35 μm,表面疏松层厚约20 μm.致密层中Al、Cu、O含量均高于表面疏松层的,而表面疏松层Si含量明显高于致密层的,A16Si2O13主要分布于表面疏松层.该氧化膜使铝合金试样的Icorr减小3个数量级以上,并明显提高了腐蚀电位.     

日开发水处理用PVDF型膜

日本三菱 Rayon公司开发出可以大量处理下排水用聚偏氟乙烯(PVDF)中空丝精密过滤( MF)膜单位体,其透水性比目前国内外盛行的PE中空丝MF膜透水性高3倍,中空丝直径比PE中空丝粗(4~5)倍,强度提高60倍,而且耐化学腐蚀,可以用臭氧或次亚氨酸钠等氧化剂重复消毒洗涤。 欧美已广泛采用下排水膜处理法,膜处理法不需沉淀地,可以减少设施面积,同时可以有效地分离出杂物与菌类。目前日本普遍采用的是沉淀过滤法。 转摘自《中国化工报》 日开发水处理用PVDF型膜…     

热障涂层在900℃混盐中的抗热腐蚀性能

针对某型舰用燃气轮机的一级涡轮导向叶片材料,对其分别施加国内外现有的部分热障涂层,并通过表面封孔工艺制备出了新型热障涂层。在所制备的热障涂层试样和铸造合金试样表面涂覆75%Na2SO4+25%NaC l的盐膜,研究其在900℃空气中的热腐蚀性能。结果表明,未施加涂层的铸造合金受到了严重的热腐蚀,发生了严重的内氧化;而施加热障涂层的试样均表现出优异的抗热腐蚀性能,在热障涂层/粘结层界面处生成的连续致密的A l2O3膜,能阻挡粘结层进一步的氧化而维持与热障层的有效结合;施加封孔层的热障涂层因降低了界面A l2O3膜的生长速率,而展现出了最好的抗热腐蚀性能,并可预期有最长久的寿命。     

溶胶凝胶法制备船用铝合金表面纳米级转化膜的研究

抗腐蚀性对于船用材料而言具有重要意义。由铝合金构成的舰船材料很容易遭到海水腐蚀,为解决此类问题,对铝合金材料表面进行转化膜涂覆。本文以正硅酸乙酯为原料,乙醇和水为反应物,采用溶胶凝胶法制备得到铝合金表面的纳米级转化膜,并对甲酰胺在溶胶凝胶过程中的作用进行研究,同时对涂覆二氧化硅纳米转化膜的铝合金片进行盐雾实验,从而得到溶胶凝胶法制备得到的纳米二氧化硅转化膜对船用铝合金耐腐蚀性能的影响。     

膜盘联轴器轴向刚度性能分析

采用张量分析和能量变分法,在必要假设的基础上,对轴向对称载荷作用下的膜盘联轴器的轴向刚度进行了研究.分析了膜盘厚度、剖面形状、半径比和传递扭矩对轴向刚度的影响.通过与仿真结果的比较,验证了假设和结论的正确性.     

电阻应变式纳米压力传感器

国内首创的一种将纳米技术成功应用于压力传感器的科技创新产品——电阻应变式纳米压力传感器,由湖南长沙索普测控技术有限公司研制成功。 电阻应变式纳米膜压力传感器,采用低能离子束轰击原子搬迁技术形成纳米量级厚度的Ni—Cr功能薄膜、SiO2钝化层薄膜、Ta2O2过渡层薄膜以及隔离作用的SiO2薄膜,实现了在高温、高压、恶劣环境下的长     

膜基吸收低浓度二氧化碳的研究进展

CO2清除是人居密闭环境大气生命维持系统的重要组成部分,传统上以填料吸收塔为吸收装置进行吸收,此法存在液泛、沟流等现象,从而降低传质速率.膜基吸收CO2是一种新型CO2清除技术,受到国内外学者的广泛关注,此法与传统吸收法相比可以明显提高传质速率.本文介绍了膜基吸收CO2的原理及特点,并与传统化学吸收法进行比较.同时从膜基吸收工艺、吸收液和膜材料3个方面对膜接触器吸收CO2的研究现状进行了分析,并对膜基吸收法的发展方向进行了展望.     

TiO_2/Au/WO_3三明治复合薄膜光电化学性能

采用电子束热蒸发镀膜技术,制备TiO_2/Au/WO_3三明治复合薄膜.借助X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、吸收光谱仪(UV-Vis)和电化学工作站对薄膜相结构、表面形貌以及光电化学性能进行了研究.研究结果表明:相比较于纯TiO_2薄膜以及TiO_2/WO_3复合薄膜,TiO_2/Au/WO_3复合薄膜的光电流密度有所增加.当Au的厚度是2nm时,复合薄膜在全光谱下和紫外光的照射下光电流最大,金属的作用是电子陷阱,并抑制了载流子的复合.当Au薄膜的厚度增加到4nm时,在可见光的作用下TiO_2/4nm-Au/WO_3光电流达到了3.5μA/cm2,这主要是由于Au颗粒的表面等离激元共振效应(LSPR).     

中空纤维膜接触器吸收低浓度CO2气体研究

采用疏水性中空纤维膜接触器为吸收装置,以一乙醇胺(MEA)为吸收液,对低浓度CO2(≤0.5%)进行吸收,考察吸收液浓度、吸收液流量、气体流量和进气CO2浓度对CO2吸收效率η和总体积传质系数KGa的影响规律.结果表明,膜吸收法可以处理浓度为0.1%～0.5%的CO2,且保持较高的吸收效率;吸收过程受气相阻力控制,液相阻力对CO2的传质性能影响不大.根据传质理论,建立传质数学模型,模型结果与试验结果基本一致.     

铜基高压开关触头Ag-MoS_2复合刷镀工艺研究

论述了铜基高压开关镀银触头磨损后,采用Ag-Mo S_2复合刷镀修复的工艺方法。刷镀工艺主要包括表面前处理、预刷镀银、刷镀Ag-Mo S_2复合工作层;查看了触Ag-Mo S_2复合工作层表面形貌;检测了复合刷镀层显微硬度和刷镀层与基体结合力。结果表明:Ag-Mo S_2复合刷镀层的硬度均值为135 HV,高于原镀银工艺层硬度值,满足DL/T486-2010中关于高压开关镀银触头对硬度的要求;刷镀层与基材结合力符合国标GB2933-86轻工产品金属镀层的结合强度标准。