【摘 要】
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腐蚀是金属材料面临的严峻问题之一,新型有效防腐材料的开发一直是领域内的研究热点.基于自然界生物体超疏水现象的思考,金属基体仿生超疏水表面的构筑将改变腐蚀介质与表面的润湿状态,进而提升防腐性能,因此在防腐领域具有广阔的应用前景.本文通过一步电沉积法在铝基体上制备了具有微/纳米乳突结构的超疏水表面.研究了不同实验参数(包括沉积电压,沉积时间等)对超疏水表面构筑的影响,得到了最佳的制备参数,最优条件下不
【机 构】
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中国科学院海洋研究所,青岛,266071;中国科学院大学,北京,100049 中国科学院海洋研究所
【出 处】
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第八届全国腐蚀大会暨第217场中国工程科技论坛
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腐蚀是金属材料面临的严峻问题之一,新型有效防腐材料的开发一直是领域内的研究热点.基于自然界生物体超疏水现象的思考,金属基体仿生超疏水表面的构筑将改变腐蚀介质与表面的润湿状态,进而提升防腐性能,因此在防腐领域具有广阔的应用前景.本文通过一步电沉积法在铝基体上制备了具有微/纳米乳突结构的超疏水表面.研究了不同实验参数(包括沉积电压,沉积时间等)对超疏水表面构筑的影响,得到了最佳的制备参数,最优条件下不同放大倍率下的SEM照片和实验前后接触角对比如图1所示,由图可知铝基体初始接触角为45.9°,通过一步电沉积法构筑超疏水表面后接触角达到了162.1°.图2为超疏水表面与铝片表面的极化曲线,测试表明,通过一步电沉积制备的超疏水表面可以大幅降低铝基体在3.5％NaCl溶液中的极化电流密度,Icorr实验前后降低了3个数量级,由7.16×10-8 A/cm2降低到8.76× 10-11 A/cm2,表现出优异的耐蚀性能.超疏水表面微/纳分级结构间截留的空气层阻止了腐蚀介质与金属基体的接触与侵蚀,是其耐蚀性能大幅提高的重要原因之一.
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