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微区电化学扫描技术应用现状 被引量：9
1
作者 杨少华 赵宇娟 +1 位作者 李林山 刘增威 《有色金属科学与工程》 CAS 2017年第3期29-34,共6页
对微区扫描电化学显微技术的发展,其工作原理及技术应用进行概述.综述微区扫描电化学技术在生物领域的应用(如对叶绿体,癌细胞DNA等大分子的活动进行成像)、电源技术领域的应用(如对锂离子电池等的新能源电池界面反应)以及在金属腐蚀领... 对微区扫描电化学显微技术的发展,其工作原理及技术应用进行概述.综述微区扫描电化学技术在生物领域的应用(如对叶绿体,癌细胞DNA等大分子的活动进行成像)、电源技术领域的应用(如对锂离子电池等的新能源电池界面反应)以及在金属腐蚀领域的应用(不锈钢、镁铝合金腐蚀机理和涂层失效行为等).随着微区扫描电化学技术的进一步成熟,势必会引发新一批的研究热潮,推动新兴产业链发展. 展开更多
关键词 微区扫描电化学显微 电化学技术 生物 电源技术 金属腐蚀
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有机涂层剥离的微区电化学研究进展 被引量：9
2
作者 王力伟 王新华 +1 位作者 卢琳 李晓刚 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2014年第2期158-162,共5页
介绍了有机涂层剥离的关键影响因素,并阐述了先进的微区电化学测试技术,包括扫描参比电极技术(SRET)、扫描振动参比电极技术(SVET)、扫描开尔文探针(SKP)、局部电化学阻抗谱(LEIS)等在有机涂层剥离研究中的应用进展。将近年来逐渐成熟... 介绍了有机涂层剥离的关键影响因素,并阐述了先进的微区电化学测试技术,包括扫描参比电极技术(SRET)、扫描振动参比电极技术(SVET)、扫描开尔文探针(SKP)、局部电化学阻抗谱(LEIS)等在有机涂层剥离研究中的应用进展。将近年来逐渐成熟的具有高空间分辨率的微区电化学理论和研究方法应用于有机涂层剥离的研究,对于探索剥离的扩展规律和机制,从本质上认识涂层/金属界面过程具有重要意义。 展开更多
关键词 有机涂层 剥离影响因素 微区电化学测试技术
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电化学方法和丝束电极在局部腐蚀研究中的应用 被引量：7
3
作者 樊伟杰 赵晓栋 +1 位作者 邢少华 闫永贵 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第22期15-19,共5页
综述了常规电化学方法和扫描微探针技术的测试原理和应用现状,重点探讨了丝束电极在金属不同类型局部腐蚀研究中的应用。丝束电极技术能够获得不同位置点腐蚀电位、电流密度,从而获得界面等电位图和电流分布图等信息。丝束电极技术与常... 综述了常规电化学方法和扫描微探针技术的测试原理和应用现状,重点探讨了丝束电极在金属不同类型局部腐蚀研究中的应用。丝束电极技术能够获得不同位置点腐蚀电位、电流密度,从而获得界面等电位图和电流分布图等信息。丝束电极技术与常规电化学方法和微区扫描探针技术联合应用,可克服丝束电极技术只能测量宏观尺度电流电位分布不均的缺点,扩展丝束电极技术的研究范围。 展开更多
关键词 丝束电极 电化学方法 微区扫描探针技术 局部腐蚀
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加速腐蚀试验下PCB-ENIG的腐蚀电化学行为 被引量：5
4
作者 谭晓明 战贵盼 +2 位作者 张丹峰 彭志刚 王德 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期345-352,共8页
目的针对化学镀镍金印制电路板(PCB-ENIG,Electroless Nickel Immersion Gold Printed Circuit Board)模拟舰载机服役的海洋大气环境,研究其腐蚀电化学行为。方法基于实测的环境数据,编制适用于电子设备的加速腐蚀试验环境谱,在实验室... 目的针对化学镀镍金印制电路板(PCB-ENIG,Electroless Nickel Immersion Gold Printed Circuit Board)模拟舰载机服役的海洋大气环境,研究其腐蚀电化学行为。方法基于实测的环境数据,编制适用于电子设备的加速腐蚀试验环境谱,在实验室条件下开展加速腐蚀试验研究。采用电化学工作站定期测试分析试样的电化学阻抗谱,以电荷转移电阻R_(ct)的倒数(1/R_(ct))为腐蚀速率表征参数,分析其宏观电化学行为。采用扫描Kelvin探针技术(SKP)定期测试试样表面伏打电位分布特征,以电位均值μ和标准差s等参数表征微区电化学特性。结果第0~1周期,电荷转移电阻R_(ct)由217.43 kΩ·cm^(2)增至283.41 kΩ·cm^(2),腐蚀速率小幅度降低,主要发生微孔腐蚀。第1~4周期,随着腐蚀周期的延长,微孔表面附着的腐蚀产物出现龟裂、剥落等现象,对腐蚀介质的阻挡作用减弱,阻抗弧半径不断减小,腐蚀速率不断增大;第4周期,R_(ct)达到最小,仅为44.62 kΩ·cm^(2),腐蚀速率达到最大,表面伏打电位均值μ降至-381.37 mV,σ增至55.52,呈现明显的阴阳极,腐蚀倾向较大。第5~7周期,腐蚀加重,表面腐蚀产物不断积聚,形成一层较厚的腐蚀产物层,腐蚀速率不断减小;第7周期,电荷转移电阻达到最大,为311.31kΩ·cm^(2),表面电位均值升至-256.45 mV,电位标准差较大,电位分布较为分散,说明腐蚀产物的积聚会降低腐蚀速率。结论不同腐蚀周期,PCB-ENIG试样表面微区Kelvin电位服从正态分布;随着加速腐蚀时间的增长,PCB-ENIG腐蚀速率呈减小-增大-减小的变化规律。 展开更多
关键词 化学镀镍金印制电路板 电化学阻抗谱 微区电化学 扫描Kelvin探针技术 腐蚀电化学行为
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2219铝合金搅拌摩擦焊缝在弱腐蚀下的腐蚀行为 被引量：2
5
作者 陶虎威 郝云飞 +3 位作者 邵明皓 姜炳鑫 李志航 张华 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2024年第10期1-10,共10页
利用动电位极化曲线测试、微区电化学阻抗测试、周期浸润测试和浸泡腐蚀,结合透射电镜和扫描电镜探究了2219铝合金在1 mg/L氯化钠和0.1 mg/L硫化钠混合溶液环境下的搅拌摩擦焊接头的腐蚀行为机理。结果表明:腐蚀前后焊缝未发现明显的力... 利用动电位极化曲线测试、微区电化学阻抗测试、周期浸润测试和浸泡腐蚀,结合透射电镜和扫描电镜探究了2219铝合金在1 mg/L氯化钠和0.1 mg/L硫化钠混合溶液环境下的搅拌摩擦焊接头的腐蚀行为机理。结果表明:腐蚀前后焊缝未发现明显的力学性能损失,焊缝耐腐蚀性能:WNZ>HAZ/TMAZ>BM。越靠近焊核中心,受热的作用越大,析出相回溶数量越多,提高了基体中Cu的含量,从而降低了氧化还原反应速率。宏观区域的电偶腐蚀造成母材形貌发生较大变化,游离态的Cu^(2+)得到铝基体腐蚀溶解产生的电子析出,加剧腐蚀,出现大面积剥落现象。热影响区与热机械影响区腐蚀情况介于两者之间。 展开更多
关键词 2219铝合金 搅拌摩擦焊 腐蚀电化学 微区电化学阻抗 周期浸润测试
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聚苯胺/磷酸锌/聚硅氧烷复合涂层自修复和耐蚀性能初探 被引量：5
6
作者 甘志宏 廖圣智 +2 位作者 王浩伟 余剑英 邵亚薇 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期224-230,共7页
目的初步探索由聚苯胺/磷酸锌有机-无机复合钝化填料和环氧-聚硅氧烷树脂制备的自修复涂层的修复和防腐性能。方法采用微区交流阻抗技术(LEIS)、扫描电子显微技术(SEM)和电化学阻抗技术(EIS),研究了聚苯胺/磷酸锌/聚硅氧烷复合涂层的防... 目的初步探索由聚苯胺/磷酸锌有机-无机复合钝化填料和环氧-聚硅氧烷树脂制备的自修复涂层的修复和防腐性能。方法采用微区交流阻抗技术(LEIS)、扫描电子显微技术(SEM)和电化学阻抗技术(EIS),研究了聚苯胺/磷酸锌/聚硅氧烷复合涂层的防腐性能和在人工损伤部位的修复功能。结果由微区电化学阻抗和电化学阻抗测试可知,环氧-聚硅氧烷清漆具有自修复和优异的耐蚀性能;偶联剂处理的聚苯胺/磷酸锌有机-无机复合钝化填料(HCE),可显著提升环氧-聚硅氧烷涂层的自修复和耐蚀性能。当HCE的添加量为0.3%(以占环氧-聚硅氧烷涂料质量的百分比计)时,涂层的自修复和耐蚀性能最佳,缺陷部位修复后的阻抗值最大达到70 k?,是环氧-聚硅氧烷清漆的9倍。涂层阻抗值随浸泡时间的延长而增加,浸泡3750 h时,涂层阻抗值增至10^(11)?·cm^2。结论当涂层产生缺陷时,一方面聚苯胺/磷酸锌有机-无机复合填料发生氧化还原反应,生成新的氧化膜;另一方面,聚苯胺与环氧-聚硅氧烷树脂发生交联固化反应,在基体缺陷处成膜,提高了涂层的致密性;二者协同作用使HCE3涂层试样具有最佳的耐蚀性能和自修复功能。 展开更多
关键词 聚苯胺/磷酸锌有机-无机复合钝化 自修复 改性聚硅氧烷涂层 微区电化学阻抗技术(leis) 交流阻抗技术(EIS)
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未渗氮和渗氮38CrMoAl钢在盐雾环境中的初期腐蚀行为 被引量：4
7
作者 陈跃良 张柱柱 +5 位作者 姚念奎 张勇 卞贵学 黄海亮 王安东 李军亮 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期383-394,共12页
目的研究未渗氮和渗氮38CrMoAl钢在模拟海洋大气环境中的初期腐蚀特征和电化学腐蚀行为。方法通过对未渗氮和渗氮38CrMoAl钢试件进行盐雾试验来模拟其在海洋大气环境中的初期腐蚀行为,并对不同腐蚀周期后的试件进行表面形貌、腐蚀速率、... 目的研究未渗氮和渗氮38CrMoAl钢在模拟海洋大气环境中的初期腐蚀特征和电化学腐蚀行为。方法通过对未渗氮和渗氮38CrMoAl钢试件进行盐雾试验来模拟其在海洋大气环境中的初期腐蚀行为,并对不同腐蚀周期后的试件进行表面形貌、腐蚀速率、FT-IR、动电位极化、电化学阻抗和微区电化学分析及研究。结果在盐雾试验中未渗氮试件由点蚀逐渐发展为均匀腐蚀,渗氮件始终呈现局部腐蚀特征,且渗氮件的腐蚀速率小于未渗氮件的腐蚀速率。未渗氮和渗氮试件的腐蚀产物中均含有Fe_3O_4、α-FeOOH、γ-FeOOH和δ-FeOOH,渗氮件腐蚀产物层中γ-FeOOH的含量较低。未渗氮件的自腐蚀电流密度随腐蚀时间呈增大-减小-增大的趋势,容抗弧半径呈减小-增大-减小的趋势,腐蚀6 d时,未渗氮件的自腐蚀电流密度为147.83μA/cm~2,腐蚀反应电阻为2103.6?·cm~2,此时试件的腐蚀速率最低,致密的腐蚀产物层阻碍了腐蚀溶液和氧气向金属基体的扩散过程。渗氮件的自腐蚀电流密度呈增大-减小的趋势,容抗弧半径呈减小-增大的趋势,盐雾腐蚀12d后,渗氮件的自腐蚀电流密度为35.76μA/cm~2,腐蚀反应电阻为3021.5?·cm~2,渗氮件腐蚀产物层对腐蚀速率的抑制作用出现得更晚。未渗氮件在盐雾腐蚀初期,表面SKP电位差迅速增大,试件表面形成了明显的阴极区和阳极区,随后电位差保持平稳,试件表面腐蚀向均匀腐蚀发展。渗氮试件表面电位分散程度更大,局部腐蚀特征更加明显。结论未渗氮件腐蚀产物层的保护性能随厚度的增加而增加,但随着腐蚀时间的延长,腐蚀产物覆盖层不断增厚,由于内应力增加,腐蚀产物出现裂纹,使腐蚀产物层的保护性能下降。渗氮件在盐雾腐蚀初期起主要保护作用的是表面渗氮层,随着腐蚀的进行,渗氮层被逐渐侵蚀甚至出现裂纹,腐蚀产物层逐渐起主导作用。 展开更多
关键词 38CrMoAl 渗氮钢 盐雾试验 微区电化学 电化学阻抗谱 腐蚀机理
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模拟海洋大气环境下PCB-HASL的腐蚀行为与机理 被引量：6
8
作者 战贵盼 韩永恒 +2 位作者 谭晓明 丛凯 赵仁杰 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期245-253,303,共10页
目的基于舰载机服役海洋环境,针对热风整平无铅喷锡印制电路板(Hot Air Solder Level Printed Circuit Board,PCB-HASL)开展加速腐蚀试验研究,揭示其腐蚀机理,表征其宏/微观腐蚀电化学行为。方法根据实测的服役海洋大气环境数据,基于编... 目的基于舰载机服役海洋环境,针对热风整平无铅喷锡印制电路板(Hot Air Solder Level Printed Circuit Board,PCB-HASL)开展加速腐蚀试验研究,揭示其腐蚀机理,表征其宏/微观腐蚀电化学行为。方法根据实测的服役海洋大气环境数据,基于编制的加速腐蚀试验环境谱,针对PCB-HASL开展了加速腐蚀试验。采用电化学工作站测试不同腐蚀周期试样的极化曲线和电化学阻抗谱,表征了腐蚀电化学机理和宏观电化学特性。采用扫描Kelvin探针技术测试了不同腐蚀周期试样表面Kelvin电位分布特征,表征了微区电化学特性。结果腐蚀第6周期时,PCB-HASL的绝缘电阻大幅度衰减,达到失效临界状态;第0~2周期,自腐蚀电流密度由1.43μA/cm^(2)陡增至3.97μA/cm^(2),腐蚀速率快速增大,局部区域诱发腐蚀;第2~3周期,自腐蚀电流密度降低,腐蚀速率降低;第3~4周期,自腐蚀电流密度稍有增大,腐蚀速率稍微增加,腐蚀产物局部发生脱落;第4~7周期,自腐蚀电流密度减小,在第7周期达到最小,为0.55μA/cm^(2),相比第2周期降低了86%,呈明显的均匀腐蚀特征。Kelvin电位分布和电荷转移电阻的倒数(1/R_(ct))随加速腐蚀试验周期的变化规律与自腐蚀电流密度的变化规律相吻合。结论PCB-HASL的腐蚀速率随加速试验周期大致呈增大—减小—小幅增大—减小的变化规律,由初期的局部区域腐蚀逐渐转变为后期的均匀腐蚀,在表面形成较为致密的腐蚀产物层,使得腐蚀速率大大降低。 展开更多
关键词 海洋环境 PCB-HASL 微区电化学 扫描Kelvin探针技术 电化学阻抗谱 腐蚀行为和机理
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一种矿山酸性废水利用的新方法:活化高碱石灰溶液中被抑制黄铜矿的浮选 被引量：1
9
作者 柏少军 李颉 +4 位作者 袁加巧 毕云霄 丁湛 戴惠新 文书明 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第3期811-822,共12页
硫化铜矿山容易产生富含硫酸、重金属离子的矿山酸性废水,从而对周边生态系统构成威胁。本文研究了矿山酸性废水对高碱石灰溶液中被抑制黄铜矿浮选的活化机制。试验结果表明;当矿山酸性废水与高碱石灰溶液体积比为3:1时,被抑制黄铜矿的... 硫化铜矿山容易产生富含硫酸、重金属离子的矿山酸性废水,从而对周边生态系统构成威胁。本文研究了矿山酸性废水对高碱石灰溶液中被抑制黄铜矿浮选的活化机制。试验结果表明;当矿山酸性废水与高碱石灰溶液体积比为3:1时,被抑制黄铜矿的浮选回收率提高近12%;矿山酸性废水能够有效解吸原先罩盖在黄铜矿表面的亲水性钙物种,并促使铜离子在矿物表面吸附;黄铜矿表面铜原子浓度增加了2.2%,Ca—O/OH物种的浓度降低了33.24%,S 2p能谱中单一硫化物(S_(2)-)和多硫化物(S_(2)^(2-))的面积占比分别增加了14.67%和23.96%。捕收剂吸附量和微区电化学交流阻抗检测结果显示,经过矿山酸性废水活化后,黄铜矿表面异戊基黄原酸钠的吸附量增加了1.99 mg/g,矿物表面微区电化学交流阻抗值由1.30×10^(5)Ω降低到1.13×10^(5)Ω,黄铜矿表面的疏水性得到明显改善。本论文为矿山酸性废水资源的综合利用和尾矿中硫化铜矿的回收提供了一种新的途径。 展开更多
关键词 矿山酸性废水 被抑制的黄铜矿 活化 疏水性 微区电化学交流阻抗
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