王新印
,
夏妍
,
周亚茹
,
聂林林
,
曹发和
,
张鉴清
,
曹楚南
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00602
应用扫描电化学显微镜的产生/收集和反馈模式,研究纯Mg在NaC1和Na2SO4溶液中腐蚀过程中的微区(点、线、面)析氢行为和活性点的演变过程.实验结果显示,无论在NaCl还是Na2SO4溶液中,阴极极化和阳极极化均促进析氢,与传统集气法获得的纯Mg腐蚀过程存在负差数效应一致,但析氢速率在微区范围内波动加大,不稳定,且与极化程度有关.析氢速率随NaC1浓度增加而增加,但随Na2SO4浓度增加而减少.NaCl浓度增大、pH值降低、阳极极化有利于Mg表面活性点的产生.
关键词:
扫描电化学显微镜(SECM)
,
纯Mg
,
析氢
,
活性点
刘文娟
,
曹发和
,
张昭
,
张鉴清
腐蚀科学与防护技术
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2009.02.002
采用电子探针一能谱分析,场发射扫描电镜X射线衍射等方法研究了稀土元素ce和La合金化对AM60镁合金结构和耐蚀性能的影响.结果表明,ce和La的加入可在AM60镁合金中形成了富含稀土元素的γ相(MgAl-RE);能有效抑制析氢,提高镁合金的耐蚀性能;改善镁合金在含Cl-溶液中的耐蚀性能;腐蚀产物膜的晶态主要成分为铝和锰的氧化物,并含有少量的稀土氧化物和氢氧化物.
关键词:
镁合金
,
稀土元素
,
耐蚀件能
,
γ相
周亚茹
,
朱泽洁
,
聂林林
,
张鉴清
,
曹发和
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.002
目的：发展具有空间分辨的腐蚀电化学研究方法。方法用电沉积方法在铜基体上制备 Ni 和Ni-P涂层，应用扫描电镜和XRD检测涂层表面形貌和晶体结构，采用扫描电化学显微镜（SECM）研究Ni和Ni-P涂层在不同浓度NaCl溶液中的失效行为，并结合COMSOL多物理场软件建立二维和三维模型，模拟量化活性点大小和反馈机制。结果低浓度Cl?对于纯Ni涂层具有活化作用，增加Cl?浓度会促进腐蚀发生。Ni-P合金涂层在低浓度NaCl溶液中，短时间内保持良好的稳定性，浸泡6 h后，低P合金涂层出现典型的活性点和腐蚀产物，而高P合金涂层在浸泡24 h后出现腐蚀产物和活性区域。0.1 mol/L的NaCl溶液促进低P合金涂层局部腐蚀的发生，而涂层在0.3 mol/L NaCl溶液中则以发生均匀腐蚀为主。逼近曲线及其模拟结果表明，腐蚀产物对于FcMeOH的电化学过程完全失活，而新鲜Cu表面对FcMeOH氧化还原过程受扩散控制。三维模拟结果显示，低P合金涂层失效过程中活性点大小接近10μm。结论 Ni和Ni-P合金涂层的失效过程中活性点的形成、腐蚀产物的生成和累积过程与SECM面扫描图谱中正负反馈效应相关，Cl?促进腐蚀发生，其浓度影响腐蚀类型。COMSOL多物理场模拟明确反馈效应与探针和基底的距离有关，Ni-P涂层失效活性点大小在微米级。
关键词:
Ni-P合金涂层
,
SECM
,
COMSOL模拟
,
活性点
,
分辨率
苏景新
,
张昭
,
曹发和
,
张鉴清
,
曹楚南
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.09.014
采用电化学阻抗谱(EIS)和光学显微镜原位观察等方法研究了T6态峰时效的2090 Al-Li合金在EXCO溶液中的剥蚀行为.在浸泡过程中局部腐蚀形态演变经历了4个阶段:点蚀、晶间腐蚀、剥蚀和剥蚀后期.在点蚀阶段形成的以杂质相为局部阴极生成的大蚀孔成为剥蚀引发的中心,剥蚀鼓泡沿大蚀孔边缘生长,直到把表层以下完全穿透.点蚀引发阶段的EIS由一个高频容抗弧和一个中低频感抗弧构成,在点蚀发展阶段感抗弧消失.晶间腐蚀阶段的EIS的容抗部分中很难分辨出腐蚀区域对应的时间常数,剥蚀发展阶段和剥蚀后期的EIS由两个容抗弧构成.
关键词:
Al-Li合金
,
电化学阻抗谱
,
EXCO溶液
,
剥蚀
周亚茹
,
张珊
,
聂林林
,
朱泽洁
,
张鉴清
,
曹发和
,
张俊喜
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64428-X
为了提高 AZ91D 镁合金的耐蚀性能和显微硬度，通过电沉积方法制备 TiN 纳米粒子掺杂的 Ni?P?TiN复合涂层。应用扫描电镜、能谱和 XRD 等手段研究涂层的表面、界面形貌和显微组成，并结合电化学方法研究涂层的耐蚀性能。研究结果表明，经过活化、浸锌和预镀层等系列复杂前处理，可有效提高镁合金在电镀液中的稳定性和涂层结合力，TiN 纳米粒子可以通过电沉积方式掺杂至 Ni?P 基体中。TiN 纳米颗粒和后续热处理可以有效提高 Ni?P 涂层的显微硬度。腐蚀结果表明 Ni?P?TiN 复合涂层的耐蚀性能比裸 AZ91D 镁合金大幅增加。在短期浸泡内，Ni?P?TiN 的耐蚀性能与没有 TiN 纳米粒子掺杂的 Ni?P 涂层相当，但 TiN 纳米粒子对于提高复合涂层长期耐蚀性能具有重要影响。
关键词:
AZ91D
,
复合涂层
,
TiN 纳米粒子
,
电沉积
,
耐蚀性能
文强
,
曹发和
,
张昭
,
张鉴清
腐蚀科学与防护技术
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2009.02.035
自制DSP控制的开关电源系统,实现了方波、交变方波、双极性方波和直流四种模式,并应用于AZ91D镁合金的阳极氧化.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、极化曲线和电化学阻抗谱研究了氧化膜的形貌、成分和腐蚀性能,初步探明脉冲电源的占空比,频率和电压等参数对阳极氧化过程和氧化膜耐蚀性能的影响.
关键词:
脉冲电源
,
阳极氧化
,
镁合金
,
耐蚀性能
曹江林
,
吴祖成
,
曹发和
,
张鉴清
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00514
研究了阴极共电沉积制备Fe 3+掺杂TiO 2纳米薄膜(Fe-TiO 2)的新方法. 应用该方法、溶胶-凝胶法和浸渍法分别制备了具有可见光响应的Fe-TiO 2光催化剂. 并用XRD、SEM、EDS和UV-vis吸收光谱对Fe-TiO 2进行了表征. 结果表明, 与溶胶-凝胶法和浸渍法相比共电沉积法不仅能有效地实现Fe 3+在TiO 2中的均匀分布, 而且, 得到的光催化剂具有最大的比表面积和最好的光降解活性. Rhodamine B (RhB)降解实验表明, 在RhB光降解中存在光敏化和光催化降解的协同效应.
关键词:
共电沉积
,
dope
,
TiO2 film
,
visible light
曹江林
,
吴祖成
,
曹发和
,
张鉴清
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.03.028
研究了阴极共电沉积制备Fe3+掺杂TiO2纳米薄膜(Fe-TiO2)的新方法.应用该方法、溶胶-凝胶法和浸渍法分别制备了具有可见光响应的Fe-TiO2光催化剂.并用XRD、SEM、EDS和UV-vis吸收光谱对Fe-TiO2进行了表征.结果表明,与溶胶-凝胶法和浸渍法相比共电沉积法不仅能有效地实现Fe3+在TiO2中的均匀分布,而且,得到的光催化剂具有最大的比表面积和最好的光降解活性.Rhodamine B(RhB)降解实验表明,在RhB光降解中存在光敏化和光催化降解的协同效应.
关键词:
共电沉积
,
掺杂
,
TiO2膜
,
可见光
