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多壁纳米碳管/TiO2复合薄膜的制备与光阴极保护性能研究

王永刚 , 柳伟 , 曹立新 , 苏革 , 郭祥芹 , 段瑞景 , 许洪梅

中国腐蚀与防护学报

用溶胶凝胶旋涂工艺在304不锈钢表面制备了多壁纳米碳管MWCNT/TiO2复合薄膜,用x射线衍射技术和电子显微技术研究了复合薄膜的物相组成与显微形貌,同时采用电化学分析手段,分别在250W紫外灯和28w节能灯的照射下,表征了MWCNT/TiO2复合薄膜在3%NaCl溶液和海水介质中对304不锈钢的光阴极防腐蚀性能。研究结果表明,经450℃煅烧和加入管径为20-40nm纳米碳管制备的MWCNT/TiO2复合薄膜,不论是在紫外光还是白光激发下都表现出了比纯TiO2薄膜更加优良的光电性能。同时也表明在3%NaCl溶液和海水介质中纳米碳管的引入都可有效增强TiO2薄膜对3O4不锈钢的光阴极防腐蚀性能。

关键词: TiO2 , 纳米碳管 , 溶胶凝胶 , 光阴极保护

纳米TiO2-WO3复合涂层及纳米TiO2/WO3叠层涂层的制备及性能

张娜 , 周民杰

材料保护

为了解决电子池材料改性TiO2涂层暗态下无阴极保护作用的问题,用溶胶.凝胶法及浸渍提拉技术在304不锈钢表面制备了纳米TiO2-WO3复合涂层与纳米TiO2/WO3叠层涂层,用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)研究了2种涂层的表面形貌、成分,并用电化学方法研究了2种涂层的光阴极保护特性及耐腐蚀性能。结果表明:2种涂层表面均连续均匀,由Ti,W,O,C组成;紫外光照1h时2种涂层均对3O4不锈钢有一定的光阴极保护作用,闭光后纳米TiO2/WO3叠层涂层的延时阴极保护作用远好于纳米TiO2-WO2复合涂层;2种涂层均对304不锈钢有防腐蚀作用,紫外光照射时纳米TiO2-WO3复合涂层的防腐蚀性比纳米TiO2/WO2叠层涂层的好。

关键词: TiO2-WO3复合涂层 , TiO2/WO3叠层涂层 , 304不锈钢 , 光阴极保护 , 耐腐蚀性能

304不锈钢表面ZnO/TiO2复合薄膜的制备与光生阴极防腐蚀性能研究

许洪梅 , 柳伟 , 曹立新 , 苏革 , 高荣杰

中国腐蚀与防护学报 doi:10.11902/1005.4537.2013.215

采用溶胶-凝胶法和旋涂技术在304不锈钢表面制备了纳米ZnO/TiO2复合薄膜,使用XRD和SEM对复合薄膜的晶体结构和表面形貌进行了表征.采用电化学分析手段研究了薄膜的复合方式和煅烧温度对复合薄膜光电性能的影响,考察了复合薄膜在3.0%NaCl溶液中对304不锈钢的光阴极保护性能.结果表明,采用分层制备和分步煅烧工艺制备的ZnO/TiO2复合薄膜具有优良的光电性能,在紫外光激发下对304不锈钢的光阴极保护性能要显著优于单一TiO2薄膜和ZnO薄膜.

关键词: 304不锈钢 , ZnO/TiO2复合薄膜 , 光电性能 , 光阴极保护

铜粉表面TiO2光阴极保护涂层的制备及初步表征

杜仕国 , 闫军 , 崔海萍 , 王彬 , 李俊寿

稀有金属材料与工程

利用钛酸丁酯为原料,通过80℃下强迫水解的方法在微米级铜粉表面制备了TiO2光阴极保护涂层.XPS分析表明包覆铜粉的表面存在Cu2+,Ti4+,Sn2+元素,场发射扫描电镜观察表明,100 nm左右的TiO2颗粒覆盖在铜粉表面形成纳米/微米复合结构.TG-DTA分析表明,原始铜粉在200 ℃开始氧化,而包覆铜粉在400 ℃以后才开始氧化.铜粉在酸性介质中的耐蚀性通过测定腐蚀溶液的Cu2+浓度来衡量,结果表明包覆铜粉的腐蚀失重远低于原始铜粉.在紫外和可见光照射下的浸蚀对比实验结果表明,紫外光照射能够加剧原始铜粉的腐蚀,而包覆铜粉由于表面TiO2的光阴极保护作用显示出良好的耐蚀性.

关键词: 微米级铜粉 , TiO2 , 抗氧化性能 , 光阴极保护

多壁纳米碳管/TiO2复合薄膜的制备与光阴极保护性能研究

王永刚 , 柳伟 , 曹立新 , 苏革 , 郭祥芹 , 段瑞景 , 许洪梅

中国腐蚀与防护学报

用溶胶凝胶旋涂工艺在304不锈钢表面制备了多壁纳米碳管MWCNT/TiO2复合薄膜,用x射线衍射技术和电子显微技术研究了复合薄膜的物相组成与显微形貌,同时采用电化学分析手段,分别在250W紫外灯和28w节能灯的照射下,表征了MWCNT/TiO2复合薄膜在3%NaCl溶液和海水介质中对304不锈钢的光阴极防腐蚀性能。研究结果表明,经450℃煅烧和加入管径为20-40nm纳米碳管制备的MWCNT/TiO2复合薄膜,不论是在紫外光还是白光激发下都表现出了比纯TiO2薄膜更加优良的光电性能。同时也表明在3%NaCl溶液和海水介质中纳米碳管的引入都可有效增强TiO2薄膜对3O4不锈钢的光阴极防腐蚀性能。

关键词: TiO2 , 纳米碳管 , 溶胶凝胶 , 光阴极保护

溶胶凝胶法制备Zn掺杂TiO2薄膜的表征和光电化学行为

乔丽英 , 谢奉妤 , 谢明辉 , 龚才华 , 王维朗 , 高家诚

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64325-X

采用溶胶?凝胶法在纯钛基体上制备Zn掺杂纳米TiO2薄膜(Zn?TiO2),研究不同热处理温度下Zn 掺杂对纳米TiO2薄膜的物理性能、光阴极保护效果和光电化学性能的影响。研究表明,与未掺杂TiO2薄膜相比,Zn的加入提高了Zn?TiO2薄膜的光电化学响应,在300°C热处理后的薄膜使金属基体的电极电位下降最大,降低了897 mV。SEM?EDS分析表明,Zn在掺杂薄膜中的分布不均匀,XRD结果显示Zn掺杂的薄膜比未掺杂的薄膜晶粒更细小。红外光谱结果表明,TiO2晶粒表面有Zn—O键生成。紫外光谱表明,Zn掺杂使Zn?TiO2吸收带边红移,扩大了TiO2的光响应范围。根据Mott?Shottky曲线可知,Zn?TiO2薄膜比纯TiO2薄膜的平带电位更负,载流子量更大。这说明在平带电位、载流子量和空间电荷层宽度的协同作用下,300°C热处理后的Zn?TiO2薄膜表现了最佳的光电化学响应。

关键词: TiO2薄膜 , 锌掺杂 , 光阴极保护 , 光电化学性能 , 溶胶凝胶法

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