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等离子体电解氧化法制备多孔TiO_(2)/V_(2)O_(5)复合物膜层及其增强光催化产氢活性
1
作者 贾方舟 姚忠平 姜兆华 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期12-19,共8页
较差的光催化产氢效率极大地阻碍了TiO_(2)光催化剂的工业化应用。为此,本文在含有NH_(4)VO_(3)的磷酸盐溶液中,采用等离子体电解氧化(PEO)法制备了多孔TiO_(2)/V_(2)O_(5)复合膜光催化剂,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线... 较差的光催化产氢效率极大地阻碍了TiO_(2)光催化剂的工业化应用。为此,本文在含有NH_(4)VO_(3)的磷酸盐溶液中,采用等离子体电解氧化(PEO)法制备了多孔TiO_(2)/V_(2)O_(5)复合膜光催化剂,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子谱(XPS)和紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对其组成、结构及光吸收性质进行了表征,并采用气相色谱评价了薄膜催化剂的光催化产氢性能,研究了电解液中NH_(4)VO_(3)含量对膜的结构、组成和光催化产氢性能的影响。结果表明:复合膜催化剂主要由锐钛矿和金红石型TiO_(2)组成,具有微孔结构,V_(2)O_(5)主要以无定形形式存在于膜中,与TiO_(2)有很强的相互作用,影响TiO_(2)的晶面间距。研究发现,元素V抑制了TiO_(2)的结晶和金红石型TiO_(2)的形成,扩大了薄膜的光学吸收范围。针对Na_(2)S+Na_(2)SO_(3)溶液中的光催化产氢性能的研究显示,在质量浓度为1 g/L NH_(4)VO_(3)的电解液中制备的TiO_(2)/V_(2)O_(5)薄膜的光催化活性最高,优于近年来报道的其他光催化剂。光催化重复实验表明,该复合膜催化剂具有较高的稳定性和较为恒定的光催化活性。 展开更多
关键词 TiO_(2) V_(2)O_(5) 膜层光催化剂 等离子体电解氧化 产氢
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甘油浓度对不锈钢表面液相等离子体电解渗透过程的影响 被引量：9
2
作者 薛文斌 金乾 +3 位作者 刘润 金小越 王彬 杜建成 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期882-887,共6页
以50%～90%(体积分数)甘油水溶液为电解液,研究304不锈钢表面液相等离子体电解快速渗碳工艺;分析不同甘油浓度和电压下渗碳层的显微组织、相组成和显微硬度。结果表明,随甘油浓度的提高,渗透电压上升,渗碳层厚度增加,渗碳层硬度增大,最... 以50%～90%(体积分数)甘油水溶液为电解液,研究304不锈钢表面液相等离子体电解快速渗碳工艺;分析不同甘油浓度和电压下渗碳层的显微组织、相组成和显微硬度。结果表明,随甘油浓度的提高,渗透电压上升,渗碳层厚度增加,渗碳层硬度增大,最大硬度达到762HV;且渗碳层中固溶碳的奥氏体(γC)含量急剧增加,但碳化物含量降低。在80%(体积分数)甘油水溶液和电压350 V工艺条件下获得的渗碳层质量较好。 展开更多
关键词 甘油 不锈钢 液相等离子体电解渗 渗碳
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铝合金表面氧化锆等离子体电解氧化涂层的制备及形成机理研究 被引量：9
3
作者 辛世刚 赵荣根 +1 位作者 都徽 宋力昕 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期107-110,共4页
采用等离子体电解氧化方法在铝合金表面制备了氧化锆涂层,电解液为包含Zr（OH）4颗粒的碱性溶液.涂层的组成、结构通过XRD、EPMA进行了研究.结果显示,涂层主要由t-ZrO2、m-ZrO2、α-A l2O3和-γA l2O3组成,t-ZrO2为涂层的主晶相,分布在... 采用等离子体电解氧化方法在铝合金表面制备了氧化锆涂层,电解液为包含Zr（OH）4颗粒的碱性溶液.涂层的组成、结构通过XRD、EPMA进行了研究.结果显示,涂层主要由t-ZrO2、m-ZrO2、α-A l2O3和-γA l2O3组成,t-ZrO2为涂层的主晶相,分布在涂层表面,而-αA l2O3出现在涂层的内侧.涂层表面呈颗粒状,颗粒尺寸约为1～2μm.在氧化过程中,Zr（OH）4颗粒在电场力的作用下向等离子体放电通道口沉积,在放电产生的高温作用下直接转化为氧化锆. 展开更多
关键词 氧化锆 涂层 等离子体电解氧化 铝合金
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液相等离子体电解碳氮共渗层形成条件的初步探索 被引量：10
4
作者 李杰 沈德久 +1 位作者 王玉林 刘凯 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 2005年第4期31-33,共3页
采用甲酰胺-乙醇胺电解液体系,对Q235钢进行等离子体电解碳氮共渗处理,通过对处理的试样进行XRD分析,确定了碳氮共渗层形成的临界条件,分析了各种工艺参数下处理试样的相组成变化,给出了渗透层的形貌,测量了渗透层的显微硬度。试验结果... 采用甲酰胺-乙醇胺电解液体系,对Q235钢进行等离子体电解碳氮共渗处理,通过对处理的试样进行XRD分析,确定了碳氮共渗层形成的临界条件,分析了各种工艺参数下处理试样的相组成变化,给出了渗透层的形貌,测量了渗透层的显微硬度。试验结果表明:在特定的电解液体系下,不同的工作电压,所获得渗透层的相组成不同;渗透层的相组成包括:α-Fe、Fe3C、Fe5C2、ε-Fe2-3N、γ-Fe;在170V工作电压下,处理0.5min即可获得50μm的渗透层,渗透层的显微硬度最大可达720HV0.1。 展开更多
关键词 等离子体电解 碳氮共渗 相组成 显微硬度
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Q235低碳钢等离子体电解硼碳共渗处理及性能分析 被引量：7
5
作者 王彬 薛文斌 +3 位作者 金小越 吴杰 华铭 吴正龙 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期28-34,39,共8页
采用液相等离子体电解渗方法对Q235低碳钢进行硼碳共渗(PEB/C)处理,研究了Q235低碳钢表面硼碳共渗层的形貌、结构和显微硬度。评估了PEB/C处理前后Q235钢的电化学腐蚀性能,以及以GCr15钢球作为摩擦副在不同载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨... 采用液相等离子体电解渗方法对Q235低碳钢进行硼碳共渗(PEB/C)处理,研究了Q235低碳钢表面硼碳共渗层的形貌、结构和显微硬度。评估了PEB/C处理前后Q235钢的电化学腐蚀性能,以及以GCr15钢球作为摩擦副在不同载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨损特性。结果表明,经过PEB/C处理后(330V/30min),形成厚度约为20μm并主要由Fe2B相组成的渗硼层。PEB/C处理轻微提高了Q235钢的耐腐蚀性能,但明显降低了Q235低碳钢与GCr15钢球对磨的摩擦因数和磨损率。当载荷为5N时,PEB/C样品的摩擦因数和磨损率分别是Q235钢基体的1/4和1/59。 展开更多
关键词 等离子体电解渗 硼碳共渗 腐蚀 摩擦磨损
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槽电压对纯铁表面液相等离子体电解硼碳氮三元共渗层摩擦磨损性能的影响 被引量：7
6
作者 金小越 吴杰 +4 位作者 杨璇 王彬 陈琳 曲尧 薛文斌 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期58-64,共7页
利用液相等离子体电解渗技术分别在340,360V和380V槽电压下对纯铁进行硼碳氮三元共渗(PEB/C/N)表面处理。分析纯铁表面PEB/C/N共渗层的形貌、成分、相组成和显微硬度分布。采用球-盘摩擦磨损仪评估槽电压对渗层摩擦磨损性能的影响,并分... 利用液相等离子体电解渗技术分别在340,360V和380V槽电压下对纯铁进行硼碳氮三元共渗(PEB/C/N)表面处理。分析纯铁表面PEB/C/N共渗层的形貌、成分、相组成和显微硬度分布。采用球-盘摩擦磨损仪评估槽电压对渗层摩擦磨损性能的影响,并分析渗层与ZrO_2球对磨时磨损机理。纯铁表面的PEB/C/N三元共渗层厚度随着放电电压升高而增大,最高硬度也相应增加。380V处理1h后硼碳氮三元共渗层中渗硼层和过渡层厚度分别达到26μm和34μm,渗层最高硬度可以达到2318HV。硼碳氮三元共渗层的磨损率仅为纯铁基体的1/10。硼碳氮共渗处理大幅度降低纯铁的摩擦因数和磨损率,但不同槽电压下制备的PEB/C/N共渗层的摩擦因数和磨损率变化较小。 展开更多
关键词 液相等离子体电解渗 硼碳氮共渗 摩擦磨损 纯铁
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金属表面液相等离子体电解渗硼技术 被引量：8
7
作者 王彬 薛文斌 +1 位作者 金小越 杜建成 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期37-48,共12页
金属表面液相等离子体电解渗技术包括等离子体电解渗碳、渗氮、渗硼等。它具有渗透效率高、工作电压低、处理工艺简单、成本低等优点。主要介绍了钢铁、钛等金属表面等离子体电解渗硼技术的最新进展,分析了它的放电过程和基本原理,研究... 金属表面液相等离子体电解渗技术包括等离子体电解渗碳、渗氮、渗硼等。它具有渗透效率高、工作电压低、处理工艺简单、成本低等优点。主要介绍了钢铁、钛等金属表面等离子体电解渗硼技术的最新进展,分析了它的放电过程和基本原理,研究了渗硼过程的光发射谱,并评估了等离子体放电区的电子温度、电子浓度特征参数。分析了渗硼层的生长过程和形成机理,探讨了金属基体成分、工作电压、处理温度和电解液的组成等关键参数,对渗硼层的显微组织和相成分的影响。最后简要探讨了等离子体电解渗硼技术目前存在的问题和后续的发展方向。 展开更多
关键词 等离子体电解渗 渗硼 放电机理 摩擦磨损 腐蚀
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不锈钢在甘油体系中等离子体电解渗碳层特性研究 被引量：9
8
作者 薛文斌 金乾 +1 位作者 朱庆振 吴晓玲 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期38-42,共5页
以甘油+20%水溶液为电解液,利用液相等离子体电解渗技术在AISI304不锈钢表面成功实现了快速渗碳。分析了渗碳层的组织结构,并评估了渗碳层与GCr15钢球对磨时摩擦学行为。结果表明,经过3min/350 V等离子体电解渗处理,渗碳层深度达到85μm... 以甘油+20%水溶液为电解液,利用液相等离子体电解渗技术在AISI304不锈钢表面成功实现了快速渗碳。分析了渗碳层的组织结构,并评估了渗碳层与GCr15钢球对磨时摩擦学行为。结果表明,经过3min/350 V等离子体电解渗处理,渗碳层深度达到85μm,最大显微硬度达到762 HV0.02。干摩擦条件下,渗碳层的磨损率比不锈钢基体降低了一个数量级。 展开更多
关键词 液相等离子体电解渗碳 耐磨性 不锈钢
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等离子体电解沉积的研究现状 被引量：35
9
作者 关永军 夏原 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期237-250,共14页
等离子体电解沉积(PED)是一门新兴的材料表面处理技术。本文详细介绍了等离子体电解沉积的机理及其在材料表面改性、生物材料、电子材料、高性能材料等方面的应用。其基本原理是:当两极之间的电势差达到一定程度时,电极与电解液界面处... 等离子体电解沉积(PED)是一门新兴的材料表面处理技术。本文详细介绍了等离子体电解沉积的机理及其在材料表面改性、生物材料、电子材料、高性能材料等方面的应用。其基本原理是:当两极之间的电势差达到一定程度时,电极与电解液界面处的电势突变产生的高电场强度,可以击穿界面处的钝化膜、气体等电介质,使得电极表面局部瞬间高温并发生复杂的物理、化学反应,从而在电极表面制备特定性能的陶瓷层或渗透层。在结构材料的应用方面,可以利用PED技术在铝合金、钛合金、镁合金等轻金属表面制备陶瓷层、可以对钢铁基体进行快速碳氮共渗或涂覆金属镀层,以提高这些材料的抗磨擦、耐腐蚀等性能。选择含有钙、磷元素的电解液或是在电解液中添加羟基磷灰石粉末进行PED处理,可以在钛合金表面制备具有生物活性的陶瓷膜,从而使植入体与自然骨形成分子水平的化学键合。选择适当的电解波,可以制备BaTiO_3、SrTiO_3、NaTaO_3、SrZrO_3等钙钛矿结构电子薄膜.利用有机溶液高电压电解,可以制备类金刚石(DLC)薄膜、氮化碳等高性能的材料。文中对PED涂层的残余应力、涂层与基体的结合力、界面断裂韧性、微观缺陷对宏观性能的影响等力学问题进行了讨论。等离子体电解沉积在轻金属特别是铝合金表面制备陶瓷层已经取得了成功,在钢? 展开更多
关键词 等离子体电解沉积 陶瓷层 表面改性 生物材料 电子薄膜 DLC薄膜 氮化碳 表面处理技术
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钛合金表面等离子体电解氮碳共渗层的特征与耐蚀性 被引量：8
10
作者 胡宗纯 谢发勤 +1 位作者 吴向清 柳永康 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期56-60,共5页
利用等离子体电解渗技术,在TC4钛合金表面制备了等离子体电解氮碳共渗(PEN/C)层。用X射线和扫描电镜分析了渗层的成分和结构特征;用动电位极化曲线和电化学阻抗谱分析PEN/C渗层在3.5%的NaCl溶液中的电化学腐蚀行为和耐蚀性。结果表明在... 利用等离子体电解渗技术,在TC4钛合金表面制备了等离子体电解氮碳共渗(PEN/C)层。用X射线和扫描电镜分析了渗层的成分和结构特征;用动电位极化曲线和电化学阻抗谱分析PEN/C渗层在3.5%的NaCl溶液中的电化学腐蚀行为和耐蚀性。结果表明在钛合金表面形成的PEN/C渗层为多孔状Ti(C,N),它提高了基体的腐蚀电位,增大了电荷转移电阻,减小了腐蚀电流密度。PEN/C渗层提高了钛合金基体的耐蚀性。 展开更多
关键词 等离子体电解氮碳共渗 氮碳化钛 极化曲线 电化学阻抗谱
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钛合金表面等离子体电解氮碳共渗的研究 被引量：7
11
作者 胡宗纯 谢发勤 +1 位作者 柳永康 吴向清 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期132-134,共3页
在含有硝酸铵、甘油、乙醇的水溶液中,利用等离子体电解渗入技术在Ti6Al4V钛合金表面制备了氮碳共渗层。利用SEM、XRD、GDS以及显微硬度计分析了渗层的形貌、成分、组织和显微硬度,探讨了渗层形成的机理和过程。结果表明:(1)以300V的电... 在含有硝酸铵、甘油、乙醇的水溶液中,利用等离子体电解渗入技术在Ti6Al4V钛合金表面制备了氮碳共渗层。利用SEM、XRD、GDS以及显微硬度计分析了渗层的形貌、成分、组织和显微硬度,探讨了渗层形成的机理和过程。结果表明:(1)以300V的电压经45min处理制备的渗层总厚度约为100μm,其中化合物层约为20μm,主要由Ti(C,N)相组成;(2)渗层最高显微硬度超过2000HK0.025。等离子体电解渗入技术可以较快地在钛合金表面制备出厚度大、硬度高的氮碳共渗层。 展开更多
关键词 等离子体电解渗入 氮碳共渗 TI6AL4V Ti(C N)
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纯镁表面等离子体电解渗硼与微弧氧化复合膜的制备及耐蚀性 被引量：4
12
作者 孙乐 马颖 +2 位作者 李奇辉 王晟 王占营 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期64-76,共13页
目的在纯镁表面制备新型复合膜,以提高其耐蚀性。方法先在硼砂系电解液中对纯镁进行等离子体电解渗硼(PEB)处理,预制表面改性层,然后在硅酸盐系电解液中对其进行微弧氧化(MAO)处理,从而获得PEB+MAO新型复合膜。分别使用扫描电子显微镜(S... 目的在纯镁表面制备新型复合膜,以提高其耐蚀性。方法先在硼砂系电解液中对纯镁进行等离子体电解渗硼(PEB)处理,预制表面改性层,然后在硅酸盐系电解液中对其进行微弧氧化(MAO)处理,从而获得PEB+MAO新型复合膜。分别使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析膜层的微观结构、元素分布及物相组成,膜层的耐蚀性则通过动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)来表征。结果纯镁的等离子体电解渗硼过程经历了电离、置换、吸附和扩散四个阶段,获得的PEB表面改性层由氧化层和扩散层组成。在PEB+MAO复合膜的生长过程中,膜层在其厚度方向存在重叠的现象,而不是逐层的简单堆积。等离子体电解渗透时,硼元素渗入后所形成的渗层区域降低了纯镁基体表面的化学活性,改善了其微观组织结构,进而使PEB+MAO复合膜的腐蚀电流密度较基体、单一PEB改性层和单一微弧氧化膜层分别降低了3、2、1个数量级。同时,EIS研究也表明,PEB+MAO复合膜可以提供相对较长时间的抗蚀保护。另外,分析了PEB表面改性层的生成机理以及PEB+MAO复合膜的形成过程,并建立了物理模型。结论 PEB预处理会显著影响PEB+MAO复合膜的厚度、致密性及成分,继而明显提高纯镁的耐蚀性。该新型的复合膜制备方法有望进一步推广到镁合金上,以提高其耐蚀性和承载能力。 展开更多
关键词 镁 等离子体电解渗硼 微弧氧化 表面改性 复合膜 耐蚀性
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快速渗氮技术的可行性研究——液相等离子体电解渗氮 被引量：6
13
作者 李杰 沈德久 +2 位作者 田占军 王玉林 刘凯 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第2期34-36,共3页
应用液相等离子体电解渗氮技术处理Q235钢,探索了在直流脉冲电源下、不同的无机盐与甲酰胺组成的电解液体系下短时间内实现渗氮的可能性,并研究了电解液体系的稳定性。结果表明:KF-CONH2电解液体系最稳定,但是渗入的效果不好;NaNO3-HCO... 应用液相等离子体电解渗氮技术处理Q235钢,探索了在直流脉冲电源下、不同的无机盐与甲酰胺组成的电解液体系下短时间内实现渗氮的可能性,并研究了电解液体系的稳定性。结果表明:KF-CONH2电解液体系最稳定,但是渗入的效果不好;NaNO3-HCONH2电解液体系不稳定,渗入效果也不好;KCl-HCONH2电解液体系比较稳定,而且在3～5min内可以实现渗入。 展开更多
关键词 等离子体电解 渗氮 相组成
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等离子体电解渗技术提高钢铁表面性能的研究现状 被引量：4
14
作者 周鹏 周宏伟 +2 位作者 邹娇娟 林乃明 唐宾 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第6期15-19,共5页
等离子体电解渗技术是一种有效提高钢铁材料表面性能的表面改性方法,综述了钢铁的等离子体电解渗技术的研究现状,并对该技术的前景进行了展望。
关键词 等离子体电解渗 钢铁 表面 性能
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镁合金的等离子体电解氧化工艺优化及膜的耐腐蚀性 被引量：3
15
作者 陈砺 彭家志 +2 位作者 严宗诚 王红林 王丽 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期49-52,共4页
为优化AZ31镁合金的等离子体电解氧化工艺,并对制得的陶瓷膜的耐腐蚀性能进行电化学动力学研究.利用四因素(Na_2SiO_3浓度、KOH浓度、电解氧化电压和电解氧化时间)、三水平的田口方法优化工艺条件,并采用动电位极化曲线扫描评价AZ31镁... 为优化AZ31镁合金的等离子体电解氧化工艺,并对制得的陶瓷膜的耐腐蚀性能进行电化学动力学研究.利用四因素(Na_2SiO_3浓度、KOH浓度、电解氧化电压和电解氧化时间)、三水平的田口方法优化工艺条件,并采用动电位极化曲线扫描评价AZ31镁合金等离子体电解氧化陶瓷膜的耐腐蚀性能.结果表明:该陶瓷膜的耐腐蚀性能受田口正交矩阵中各水平的影响显著,KOH质量浓度对耐腐蚀性能的影响最大;耐腐蚀性能的最优实验参数为:Na_2SiO_3质量浓度20 g/L,KOH质量浓度4 g/L,电解氧化电压300 V和电解氧化时间40min。 展开更多
关键词 等离子体电解氧化 田口方法 陶瓷膜 AZ31镁合金
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镁合金液相等离子体电解渗硼技术的研究 被引量：7
16
作者 李奇辉 樊斌锋 王文科 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2013年第10期36-38,共3页
采用液相等离子体电解渗透硼技术处理AZ91D镁合金,从表面改性层厚度、X-射线衍射物相分析、维氏硬度及耐蚀性等方面对渗硼效果进行了分析。结果表明,经过液相等离子体渗硼技术处理后,AZ91D镁合金试样表面主要为Mg(BO2)2、MgC2等物质,耐... 采用液相等离子体电解渗透硼技术处理AZ91D镁合金,从表面改性层厚度、X-射线衍射物相分析、维氏硬度及耐蚀性等方面对渗硼效果进行了分析。结果表明,经过液相等离子体渗硼技术处理后,AZ91D镁合金试样表面主要为Mg(BO2)2、MgC2等物质,耐蚀性明显提高,硬度显著增加,最高可达82.04HV。 展开更多
关键词 等离子体电解 渗硼 物相分析 显微硬度
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乙醇环境下阴极等离子体电解沉积镍 被引量：4
17
作者 杨建明 马超 +1 位作者 陈劲松 黄大志 《有色金属工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期41-44,共4页
在建立阴极等离子体电解沉积试验装置的基础上,分别采用不同浓度的乙醇、柠檬酸以及不同类型镍主盐的电解液进行阴极等离子体电解沉积金属镍,研究电解液成分对镍沉积速率和沉积层表面形貌的影响。结果表明,电解液中乙醇浓度逐渐升高时,... 在建立阴极等离子体电解沉积试验装置的基础上,分别采用不同浓度的乙醇、柠檬酸以及不同类型镍主盐的电解液进行阴极等离子体电解沉积金属镍,研究电解液成分对镍沉积速率和沉积层表面形貌的影响。结果表明,电解液中乙醇浓度逐渐升高时,镍沉积层表面逐渐变得平整,结构均匀细致,但沉积速率下降。溶液中柠檬酸的浓度逐渐升高时,可明显提高镍的沉积速率,沉积表面的颗粒尺寸有所减小。用氯化镍或硫酸镍作为主盐,镍的沉积速率较高,用氨基磺酸镍作为主盐则沉积速率较低,三类主盐对沉积表面的形貌影响不大。 展开更多
关键词 阴极等离子体电解沉积 镍 沉积速率 表面形貌 乙醇
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纯镁表面等离子体电解渗硼改性层的制备及性能 被引量：2
18
作者 孙乐 马颖 +2 位作者 李奇辉 王晟 王占营 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期88-97,共10页
在硼砂体系电解液中对纯镁进行等离子体电解渗硼(PEB),以提高其硬度、耐磨性和耐蚀性。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分别对PEB表面改性层的微观结构、元素分布和物相组成进行研究,并用显微硬度计与摩擦磨损试验机对... 在硼砂体系电解液中对纯镁进行等离子体电解渗硼(PEB),以提高其硬度、耐磨性和耐蚀性。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分别对PEB表面改性层的微观结构、元素分布和物相组成进行研究,并用显微硬度计与摩擦磨损试验机对PEB表面改性层的硬度和耐磨性进行表征,同时用动电位极化曲线及电化学阻抗谱(EIS)来评估PEB表面改性层的耐蚀性。另外,还分析PEB表面改性层的生成机理,并建立物理模型。结果表明,PEB表面改性层由氧化层和扩散层组成,且在PEB表面改性层中检测到MgB_(2)新物相。PEB表面改性层的最大硬度约为480HV,是基体硬度的近16倍;摩擦因数仅为0.11,比基体减小了70.27%,磨损率为1.62×10^(-9)m^(3)/(N·m),比基体减小1个数量级;腐蚀电流密度比基体减小1个数量级,容抗弧半径和阻抗模值均比基体大,即纯镁经等离子体电解渗硼处理后,硬度、耐磨性和耐蚀性均得到提高。 展开更多
关键词 镁 等离子体电解渗硼 表面改性 微硬度 耐磨性 耐蚀性
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低碳钢液相等离子体电解硼碳共渗层生长特性研究 被引量：2
19
作者 王彬 薛文斌 +2 位作者 陈琳 魏克俭 吴正龙 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期67-71,共5页
在含有硼砂和甘油的电解液中对Q235低碳钢表面进行液相等离子体电解硼碳二元共渗(PEB/C)处理,研究不同时间条件下PEB/C共渗层的组织形貌,着重探讨了PEB/C二元共渗过程中电解质的分解反应和渗硼层快速生长机理。结果表明,在330V电压条件... 在含有硼砂和甘油的电解液中对Q235低碳钢表面进行液相等离子体电解硼碳二元共渗(PEB/C)处理,研究不同时间条件下PEB/C共渗层的组织形貌,着重探讨了PEB/C二元共渗过程中电解质的分解反应和渗硼层快速生长机理。结果表明,在330V电压条件下,经过6min PEB/C处理后,在样品表面开始生成不连续的岛状硼化物;而经过30min PEB/C处理后,可以形成主要由Fe2B相组成的均匀致密的渗硼层,渗硼层的硬度可以达到1 800HV,厚度约为20μm。PEB/C共渗样品渗硼层的生长过程主要包括共渗初期阶段、生成岛状硼化物阶段和渗硼层均匀生长阶段。 展开更多
关键词 等离子体电解渗 硼碳二元共渗 生长机制 低碳钢
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钛表面等离子体电解氧化制备的Ca-P-Si生物活性陶瓷膜的电化学性能 被引量：2
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作者 郭凯 于海龙 +3 位作者 唐恩凌 王猛 贺丽萍 刘淑华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期61-66,71,共7页
采用等离子体电解氧化法在钛表面制备Ca-P-Si生物活性陶瓷氧化膜。将纯钛及等离子体电解氧化后纯钛两种样品分别浸在37℃的Hank模拟体液中,用电化学实验分析其电化学性能。动电位极化曲线和交流阻抗结果表明,经过等离子体电解氧化处理... 采用等离子体电解氧化法在钛表面制备Ca-P-Si生物活性陶瓷氧化膜。将纯钛及等离子体电解氧化后纯钛两种样品分别浸在37℃的Hank模拟体液中,用电化学实验分析其电化学性能。动电位极化曲线和交流阻抗结果表明,经过等离子体电解氧化处理后纯钛的自腐蚀电位升高了0.7V,经过28d的浸泡,微弧氧化处理后钛的阻抗值仍接近未处理时的1.5倍。微孤氧化陶瓷膜提高钛基体耐腐蚀性能归因于外层的羟基磷灰石层及微弧氧化的致密内层形成隔离层将基体与溶液隔离,起到了抗腐蚀作用。 展开更多
关键词 纯钛 等离子体电解氧化 生物活性 电化学性能
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