Invited speech电沉积MXene复合涂层及腐蚀防护性能研究
编号:36 访问权限:Participants Only 更新:2024-04-26 20:02:58 浏览:84次

2024-05-12 16:10

20min

[I2] 论坛8:腐蚀与防护技术B [I2-2] 论坛8B下午

暂无文件

摘要
由于高径厚比、优异阻隔性能、层间剪切变形能力、可调控的结构及表面化学特性,二维MXene涂层有望用于金属表面防护。然而,涂层中纳米片的均匀分散及稳定性制约着其应用。表面功能化及高取向调控是目前解决以上问题的主要思路。但复杂的化学修饰过程和结构调控策略带来高成本、高能耗及环境问题。基于此,采用环保的电沉积工艺制备MXene复合涂层,用于金属表面防护。区别于表面功能化和取向调控,电沉积法制备周期短、环境友好、成本低。采用电沉积法在铝合金表面构筑MXene/肉豆蔻酸、MXene/DTMS复合涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对涂层的形貌和组成进行了分析。利用电化学测量,评估涂层的稳定性和耐腐蚀性。结合原位腐蚀试验,揭示MXene复合涂层的防腐机制。研究了MXene的引入对涂层厚度、孔隙率、介质扩散系数及涂层与基底粘附性的影响。电化学测试结果表明,2D MXene纳米片的引入能够提高涂层的阻抗模量,相比空白铝合金和无MXene涂层,腐蚀电流密度分别下降约2个和1个数量级,保护效率达到98.3%。电沉积的MXene复合涂层浸泡30d后仍呈现优异的防腐性能。在模拟质子交换膜燃料电池环境中,MXene的引入可显著降低涂层的腐蚀电流密度。电化学测试、表面形貌、化学组成分析及原位实验证明MXene可提高涂层的厚度、降低孔隙率和介质扩散系数、提高涂层与基体粘附性。因此,本研究提出一种简便高效构筑高性能MXene防腐涂层的策略,为MXene涂层的腐蚀防护机制的研究提供指导。
 
关键词
MXene;涂层;腐蚀
报告人
曹 怀杰
上海电力大学

发表评论
验证码 看不清楚,更换一张
全部评论