铜基体微纳米金属枝晶的制备、润湿性及其防腐性能的研究

	铜基体微纳米金属枝晶的制备、润湿性及其防腐性能的研究
	邱日
学位类型	博士
导师	张盾
	2012-05-18
学位授予单位	中国科学院研究生院
学位专业	海洋腐蚀与防护
关键词	电沉积枝晶材料超疏水海水腐蚀
摘要	21世纪是海洋的世纪。金属材料腐蚀是人类利用海洋过程中不可避免遭遇的问题，并给国民经济造成巨大的损失。因此，研究海水中金属腐蚀防护具有重要的理论价值和实际意义。超疏水现象给防腐蚀开辟了新的途径，利用金属表面构筑的微纳米粗糙结构超疏水材料形成的隔离层，能够有效地阻止腐蚀介质的侵入，从而对金属起到保护作用。本论文通过电化学沉积方法，在Cu金属基底上制备了金属单质、合金以及核壳材料（Co@Cu）的枝晶结构；通过置换反应方法，在Zn金属基底上制备了金属Cu枝晶结构。研究了施加电位对所得沉积物的形貌影响，对晶体生长的机理进行了合理的解释；并对所得到枝晶的润湿性做了深入探讨。主要结论如下：（1）电化学沉积能够作为通用方法来制备金属单质Fe、Co、Cu的枝晶结构。因为不同金属所属晶系不同，所得到的金属枝晶结构也表现出不同的外在形貌。Fe枝晶可以实现三角锥形堆叠的一维线状结构，而Co和Cu则表现为平面的枝晶结构。所得到的枝晶结构都具有超亲水润湿性，当枝晶结构表面修饰长链有机酸后，则表现出超疏水润湿性。（2）电化学沉积能够作为通用方法制备合金CuNi、CuCo、CuFe以及Co@Cu核壳材料的枝晶结构。所得到的枝晶结构都具有超亲水润湿性能，当枝晶结构的表面修饰长链有机酸后，合金枝晶结构也将表现出超疏水润湿性。（3）以金属Zn作为基底，利用通过置换反应生长所得Cu枝晶结构的催化性能赋予了金属Zn表面碳纤维材料。接触角测试证实了所得碳纤维材料具有超疏水性能。利用电化学极化曲线等方法对材料的抗腐蚀性能进行了研究，表明Zn表面所修饰的碳纤维具有良好的防腐蚀效果。
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/17991
专题	海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	邱日. 铜基体微纳米金属枝晶的制备、润湿性及其防腐性能的研究[D]. 中国科学院研究生院,2012.

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铜基体微纳米金属枝晶的制备、润湿性及其防（7221KB）			限制开放	CC BY-NC-SA	浏览