用电化学阻抗谱(EIS)研究环氧树脂涂层的防腐蚀性能

测试了环氧树脂/钢体系在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱,并结合激光拉曼光谱测量和扫描电镜观察,系统地研究了有机涂层/金属体系性能与失效过程。重点在于涂层内部腐蚀性介质的传输以及涂层/金属界面发生的变化。结果表明:浸泡初期阻抗减小,中期阻抗增大,后期阻抗又减小,这与界面处生成的腐蚀产物膜有关。随着涂层在电解质溶液中浸泡时间的延长,涂层中Cl-浓度增加,破坏了界面处的腐蚀产物膜。

硅烷处理对有机涂层/金属胶接接头力学性能的影响

研究了硅烷处理的胶接接头的力学性能,分析了硅烷处理对涂层/金属界面力学性能的影响。对碳钢表面进行硅烷处理,用环氧树脂胶黏剂粘接。对疲劳后的胶接接头施加静态载荷,通过分析硅烷处理胶接接头的应力-应变曲线及接头破坏形式,得出疲劳破坏与静载破坏的区别。结果表明:硅烷处理的胶接接头经一定周次疲劳后能提高接头的粘接强度,接头的破坏形式虽然为界面断裂但却为韧性断裂;接头静拉破坏形式为界面破坏和内聚破坏的混和破坏。

粘弹体相关标准及其技术参数解析

粘弹体防护带目前在管道防腐蚀领域逐渐推广使用开来,但是众多使用单位对粘弹体施工参照的执行标准,验收参照的标准、及该材料与金属基底在低附着力情况下是如何防腐蚀的,参照标准是什么并不十分了解。介绍了五种不同种类的粘弹体防护带及外护材料,分别为标准型粘弹体缠带、高温粘弹体缠带、粘弹膏、高温硬质外护套、PE外护带(冷缠)。这几种材料可以根据不同的使用温度配合使用,可起到理想的防腐蚀效果。并且详细列出各项性能检测对应的国外(CSA)标准及国内相应的国标,对这几种材料的详细技术参数做了比对和解释,确定了不同类型的粘弹体的合适的施工环境和使用环境,这对防腐蚀工程的设计起到很好的指导作用。用两个成功的工程案例进行了说明。

表面磷化和硅烷处理对有机涂层/金属体系耐蚀性能的影响

以金属作为基底,环氧树脂作为涂层材料,采用电化学阻抗谱技术研究表面未经处理、经硅烷处理和经磷化处理试样的环氧涂层耐蚀性能。有机涂层试样做为工作电极,浸泡在3.5%的NaCl水溶液中,测量其交流阻抗谱。结果表明:金属表面经硅烷处理后,金属/涂层的耐蚀性优于未经表面处理和经磷化处理的试样,硅烷处理层能很好地保护金属基底。

高聚物/金属界面微观的表征方法

为了提高胶粘剂、有机涂层、缓蚀剂的性能,了解高聚物/金属界面的结构和性能是非常必要的。目前常用的表征表面的方法直接测定界面层结构尚有困难,因为界面层不能孤立出来直接研究。着重介绍了与有机膜层/金属粘接界面相关的表征方法。衰减全反射红外光谱(ATR-IR)不仅能分析高聚物表面结构信息,还可分析不透明的材料表层及含水材料信息。反射吸收红外光谱(RA-IR)则对研究金属表面涂层分子取向、金属表面化学反应比较有效。X射线光电子能谱(XPS)能较好地表征金属与高聚物间的相互作用。拉曼光谱法与电化学方法相结合可以原位表征金属表面在分子水平上的信息。通过比较认为FTIR与XPS相结合是相对理想的表征界面的方法。

水下和海洋平台钢结构防腐新材料

一、海洋环境金属结构物防腐现状 海洋环境可以分为大气区、飞溅区、潮汐区、全浸区、海泥区5个不同腐蚀区域，钢铁在不同区域之间腐蚀特征各不相同。其中，飞溅区是腐蚀速率最高的区域，海泥区因含氧量低，腐蚀速率最低。目前，对全浸区、海泥区及部分潮差区金属构筑物的防腐主要采用富锌底漆加面漆保护的物理方法和阴极保护的电化学方法，对海洋大气区、飞溅区、潮差区则主要采用重防腐涂料涂装的方法。

铝含量对Fe-Al合金耐锌液腐蚀性和机械性能影响

本文研究铝含量对Fe-Al合金耐锌蚀性的影响规律,对不同铝含量的Fe-Al合金进行XRD相分析和SEM微观组织观察,以研究铝含量不同时Fe-Al合金的微观组织;对Fe-Al合金的耐液锌腐蚀行能和机理进行分析。实验结果表明,Fe-Al合金的耐锌蚀性很好,韧性也很好,但过量Al的加入会对它的铸造成型工艺造成不利影响。因此,必须控制Al的含量,以保证良好的铸造性能。

退火对GaAs晶体电学性能的影响

本文简述了退火对 Ga As电学性质的影响。通过对退火前后电阻率、迁移率、位错密度的变化 ,进一步分析了变化形成的原因、机理及对器件性能的影响。指出如能很好利用这种变化 ,对提高器件性能有很大意义。

Si_xGe_(1-x)合金——新型太阳能电池用材料

本文介绍一种新型太阳能电池用材料 Six Ge1- x合金。通过对三个特征峰进行分析 ,得出不同组分 Six Ge1- x合金对应不同特征峰 ,其特性在 Six Ge1- x之间变化的结论。有研究表明 ,用 Six Ge1- x合金制作太阳能电池 ,如能恰当选取 x值 ,则其光电转移效率可高于用其它半导体材料制成的太阳能电池 ,并且其生产工艺与

大直径CZSi单晶中微缺陷与间隙氧之间的关系

通过实验分析了大直径直拉硅片中间隙氧含量对原生新微缺陷的影响,并对具有不同间隙氧含量的硅片进行热处理实验。结果发现间隙氧含量影响到晶体中新微缺陷的密度,通过高温退火可显著降低微缺陷的密度。

氧化预处理提高钢硅烷处理效果的机理分析

对钢表面进行了氧化预处理,采用扫描电镜、能谱和红外光谱研究了钢/氧化层/硅烷层/环氧涂层体系的界面结合特征,通过与未经氧化预处理的体系进行比较,研究氧化层对硅烷聚合方式、界面构象以及成键方式的影响。结果表明:钢表面氧化后,拉伸剪切破坏主要发生在硅烷/涂层界面,而未经氧化预处理的试样,弱相界面位于钢/硅烷界面。氧化层可以抑制硅烷自身的缩聚,促进硅烷在钢表面的定向吸附,显著提高钢/涂层界面结合强度。

磷化处理对胶粘剂/金属界面力学性能的影响

对金属表面进行了磷化处理,测试了胶粘剂/金属界面的力学性能.着重分析了疲劳载荷对表面处理后胶接接头粘接性能的影响,并用显微红外光谱分析了疲劳前、后界面处化学键合的变化.结果表明金属表面经磷化处理后耐疲劳破坏的性能增强.

锗对CZ Si中新施主的影响

等价元素锗 (Ge) ,掺入CZSi中后能提高硅中氧的固溶度和形成氧沉淀的临界半径 ,使得氧沉淀主要以均匀成核方式进行。同时 ,Ge容易与硅中空位形成较稳定的锗一空位复合体 (Ge—VX) ,降低了空位的浓度。因此 ,锗掺入到CZSi中可以抑制新施主 (ND)的形成速率和最大浓度 ,提高了硅的高温稳定性 ,改善硅材料的内在质量。随着Ge浓度的增加 ,这种抑制施主效应也越明显。本文简要地探讨了Ge在CZSi中抑制新施主形成的机理。

锗对CZSi中氧沉淀成核和沉淀形态的影响

CZSi中掺入等价元素锗 ,能影响低温退火时氧沉淀过饱和成核的成核速率与密度。在70 0℃退火时 ,抑制杆状氧沉淀的生成 ,在 90 0℃退火时 ,锗对氧沉淀的形态和长大几乎没有影响。实验表明 ,锗并不作为氧沉淀的成核中心 ,氧沉淀及其衍生的二次缺陷中也不包含锗。文中对锗影响氧沉淀的成核与形态进行了简要的讨论。

一种新型光电子材料——SiGe合金晶体

本文介绍了一种新型光电子材料 Si Ge合金晶体 ,它是一种人工设计的硅基材料。其特点是按照 Si和 Ge的组分的不同 ,得到物理性质不同的半导体 ,满足各种实际应用要求。它的出现带来了以全新的“能带工程”代替传统的“杂质工程”设计。用这种材料制作微电子、光电子器件 ,其工艺与 Si相兼容 。

海底管道运行维护技术的经济成本评价

通过建立海底管道全寿命周期成本模型使海底管道运营者以最低的成本选择出最优的海底管道运行维护方法。针对模型中与海管维护相关的九大类经济成本因素进行评价,根据发生费用条件的不同,对相关经济成本进行费用排序。通过具体的海底管道维修的案例分析,将实际案例成本植入模型要素中,模型给出的最优化的运维方法与案例中方法一致。

NTDCZSi中氧的沉淀与吸除

在适当温度退火时，中子嬗变掺杂（NTD）的CZSi中产生的大量亚稳态辐照缺陷在退火过程中会增强氧的外扩散与沉淀。根据CZSi中热施主与电阻率的关系，利用扩展电阻（SR－100C）法测量了硅片退火后氧的纵向分布形式，发现辐照缺陷的存在影响了硅中氧的扩散与沉淀行为。

多孔硅红外光激发上转换兰光特性

采用电化学腐蚀法制备多孔硅（PS），测量了防在近红外光（800nm）激发下的光致发光（PL）谱和光致发光激发（PLE）谱，结果表明PS具有良好的上转换荧光特性，并随着存放时间的延长，在一定期限内峰值强度有明显的增强．这种非线性光学响应的增强，被认为与空间量子限制效应作用下局域束缚激于被激发有关．硅片初始电阻车越低，发光强度越大．

表面处理对胶粘剂/金属界面疲劳性能的影响

对碳钢表面分别进行硅烷和磷化处理,然后用环氧树脂胶粘剂粘接.研究了不同表面处理的胶接接头力学性能,分析了金属表面处理方法对胶粘剂/金属界面疲劳性能的影响.在胶接接头施加疲劳载荷,测量了胶接接头疲劳前后的强度-位移曲线.对比疲劳前后界面剪切强度的变化,采用断裂力学理论分析了界面裂纹扩展过程.结果表明:表面经硅烷处理后,界面粘接强度最大,耐疲劳性能最好.胶接接头的失效通常在界面发生,能量可以通过裂尖扩展释放,也可以通过粘接层的塑性变形释放.

多孔硅光致发光的非线性光学特性

采用电化学腐蚀法制备多孔硅（ Ｐ Ｓ）， 测量了多孔硅在近红外光（８００ ｎｍ ）激发下的光致发光（ Ｐ Ｌ）谱和光致发光激发（ Ｐ Ｌ Ｅ）谱， 结果表明多孔硅具有良好的上转换荧光特性， 并随着存放时间的延长， 在一定期限内峰值强度有明显的增强。这种非线性光学响应的增强， 被认为与空间量子限制效应作用下局域束缚激子被激发有关， 光致发光谱的多峰结构表明多孔硅中存在多种发光中心。用量子限制／发光中心模型可以解释本实验结果。