镁合金微弧氧化技术的研究现状

微弧氧化技术是一种针对铝、钛、镁等阀金属及其合金进行表面陶瓷化的新技术。介绍了微弧氧化技术的原理、电解液体系及存在的问题,并对将来的发展趋势做了展望。     

Ti/SnO_2/ZnO复合薄膜的制备及其光催化性能研究

以Ti/SnO2为基体,从Zn(NO3)2水溶液中阴极电沉积ZnO,制备了Ti/SnO2/ZnO复合薄膜,用X-射线衍射、扫描电子显微镜和紫外可见漫反射吸收光谱对其进行了表征,以甲基橙为目标有机物,考察了其光催化活性.实验结果表明,Ti/SnO2/ZnO复合薄膜的光催化活性明显高于Ti/ZnO薄膜,且其催化活性随ZnO的沉积时间而变化.对复合薄膜催化活性提高的原因进行了讨论.     

镁合金表面着色技术

对镁合金表面着色技术进行了综述。分别介绍了喷涂着色、阳极氧化着色、金属涂层着色和微弧氧化着色技术。对镁合金微弧氧化着色的原理、着色陶瓷膜的生长特点、影响着色反应的因素进行了分析。指出了镁合金表面着色技术的发展方向。     

黄铜表面着色工艺

采用两种化学着色工艺,分别在黄铜表面得到了青绿色膜层和黑色膜层。采用电化学测试、点滴试验、耐磨性测试和扫描电镜对着色黄铜的耐蚀性、耐磨性和表面形貌进行了检测。黄铜表面着青绿色的最佳工艺条件为:硫代硫酸钠120g/L,硫酸镍40g/L,氯化铵60g/L,温度25℃,时间7min。黄铜表面着黑色的最佳工艺条件为:过硫酸钾12g/L,氢氧化钾50g/L,温度55℃,时间9min。黄铜着青绿色后,膜层暗淡,均匀性和耐磨性较差;而黄铜着黑色后,膜层致密,色泽光亮,并且其耐蚀性和耐磨性均比着青绿色膜层的强。黄铜着黑色工艺能同时起到装饰、防腐、耐磨的作用,具有较强的实用价值。     

醋酸处理对微弧氧化TiO2膜光催化大红染料的影响

以磷酸钠为电解液,采用微弧氧化技术在钛网上直接制备TiO2膜,利用醋酸浸渍方法对该膜表面进行修饰处理,利用XRD、SEM、EDX对微弧氧化膜表面形貌和成分进行分析.结果表明：在300～320 V电压下微弧氧化TiO2膜主要由钛和锐钛矿TiO2组成,在电解时TiO2膜表面有钠离子的沉积,形成光生电子-空穴复合中心,微弧氧化TiO2膜的光催化性能较差;醋酸浸渍可以减少微弧氧化TiO2膜表面钠的含量,改善膜的光催化性能,大红染料废水的光催化降解率由15%提高到33.6%.     

高分子凝胶网络法制备La0.65Sr0.35MnO3及光催化性能

以Sr(NO3)2,La(NO3)3·6H2O,Mn(NO3)2为原料,丙烯酰胺为单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,采用高分子网络凝胶法在600 ℃下制得纳米La0.65Sr0.35MnO3.通过XRD物相分析,得知La0.65Sr0.35MnO3粒子样品的物相是立方晶系钙钛矿结构;La0.65Sr0.35MnO3粒子平均粒径为17 nm.水溶液中亚甲基蓝染料在La0.65Sr0.35MnO3太阳光催化条件下,能迅速分解,在降解120 min时,亚甲基蓝的降解率达到92%.     

镁合金锌系磷酸盐化学转化膜的研究

目的优化镁合金锌系磷酸盐化学转化膜的制备工艺。方法制备锌系磷酸盐化学转化膜,采用点滴实验、电化学测试对化学转化膜进行耐蚀性评价,并通过激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对膜层进行表征,研究主盐、温度和添加剂对镁合金锌系磷酸盐化学转化膜的影响。结果转化溶液中氧化锌、磷酸、氟化钠、酒石酸钠的浓度对转化膜的耐蚀性和膜厚具有较大影响,在一定浓度范围内,转化膜的耐蚀性随浓度的增加而增大。转化膜耐蚀性随温度的升高先增加后下降,50℃时点滴时间达到59 s,膜层相对致密,缝隙较小。选取的添加剂中,EDTA能明显提高膜层的耐蚀性,膜层均匀致密,加入0.3 g/L EDTA的转化膜的腐蚀电位比未加添加剂的转化膜正移0.05 V,点滴时间提高到68 s。镁合金锌系磷酸盐转化膜主要成分为Zn_3(PO_4)_2+Zn_2Mg(PO_4)_2+AlPO_4+Al_(12)Mg_(17)。转化膜的电化学阻抗半径大,自腐蚀电流密度低(2.594×10~(-6) A/cm~2),腐蚀电位正移较明显,耐蚀性更好。转化膜粗糙度小(2.396μm),平整光滑。结论镁合金锌系磷酸盐转化最优配方及工艺为:氧化锌2.0 g/L,磷酸12 g/L,氟化钠1.0 g/L,酒石酸钠4.0 g/L,EDTA 0.3 g/L,转化温度50℃,转化时间20 min。转化溶液加入EDTA后,能够明显提高转化膜的耐蚀性。     

钛合金表面处理技术的研究进展

综述了钛合金表面处理的各种方法,如电镀、化学镀、热扩散、微弧氧化、等离子喷涂、离子注入、气相沉积法、激光表面合金化和激光熔覆、双层辉光离子渗镀和加弧辉光离子渗镀、纳米化技术、液相沉积、离子轰击等。同时又讨论了钛合金各种表面处理技术的特性和适应性,并指出了进一步的研究方向。     

阴极电沉积制备铝掺杂ZnO薄膜及其光催化性能

以不锈钢为基体,采用阴极电沉积法,从Zn(NO3)2和Zn(NO3)2+Al(NO3)3水溶液中制备了纯ZnO薄膜和铝掺杂ZnO薄膜.用X射线衍射、 扫描电镜和紫外-可见光漫反射光谱研究了铝掺杂对ZnO薄膜相变和光催化活性的影响.结果表明:在铝掺杂ZnO薄膜中,部分Al3+进入ZnO的晶 格,形成固溶体:铝掺杂使ZnO的吸收阈值蓝移大约50nm.和纯ZnO薄膜相比,铝掺杂ZnO薄膜在紫外光和可见光区均呈现出更高的催化活性, 反应60min后.甲基橙的降解率分别提高了45%和30%.探讨了铝掺杂ZnO薄膜光催化活性提高的原因.